Đây sẽ là một bước tiến lớn trong lịch sử nghiên cứu năng lượng của Thế Giới. Khi nhắc đến các phòng thí nghiệm, tai nạn xảy ra thường không mang lại kết quả tốt.
Nhưng một tai nạn hi hữu bất ngờ đã giúp các nhà nghiên cứu chế tạo thành công loại pin lithium siêu bền, hoạt động tốt đến 400 lần so với các loại pin thường dùng hiện nay.
Những cục pin có thể sử dụng được rất lâu và gần như không bao giờ hết năng lượng. Tuy nhiên, chúng vẫn cần được sạc lại và do được cấu tạo từ những sợi nano “siêu mảnh” nên những cục pin Lithium có thể sạc đến 200.000 lần.
Phát minh ra công nghệ mang tính đột phá này còn giúp kéo dài thời lượng sử dụng pin của các thiết bị như điện thoại, máy tính, xe hơi, và thậm chí cả tàu vũ trụ.
Trí tuệ gốc Việt và phát minh “không tưởng”
Nữ khoa học trẻ tuổi khiến cả thế giới "chấn động" lại là một cô gái gốc Việt
Người tạo ra kì tích này chính là nữ nghiên cứu sinh tiến sĩ gốc Việt, Mya Lê Thái, cô là trưởng nhóm nghiên cứu tại trường Đại học University of California, Irvine (UCI).
Từ lâu, các nhà nghiên cứu về pin lithium-ion thông thường cấu tạo từ những sợi nano nhưng do những sợi nano vô cùng mỏng (thậm chí còn mỏng hơn sợi tóc của con người) và không phù hợp để sử dụng trong việc nạp và xả pin liên tục nhiều lần.
Hơn nữa liên kết giữa những sợi nano thường bị nở ra, giòn và dễ rạn nứt.
Các nhà nghiên cứu của UCI đã “bắt tay” giải quyết vấn đề này bằng cách phủ một sợi nano từ phân tử vàng bằng một lớp vỏ chất mangan dioxide.
Sau đó, nhúng chúng vào chất điện phân làm bằng gel Plexiglass để làm cho những sợi nano bền vững hơn.
Theo một nhà nghiên cứu thuộc nhóm UCI, ông Reginald Penner cho biết: “Chúng tôi bắt đầu thử chu kì pin của các thiết bị và nhận ra rằng chúng không hề bị mất đi".
Chính nhờ sự bổ sung gel điện vô cùng thông minh của Mya Lê Thái đã tạo nên thành công bất ngờ về loại pin gây chấn động giới khoa học Thế Giới này.
Thay vì lithium, pin mới lưu trữ điện trong các dây nano vàng. Mục đích ban đầu của thí nghiệm đơn giản là để làm cho một pin trạng thái rắn được sử dụng gel điện chứ không phải là một chất lỏng để giữ nguồn năng lượng của nó.
Sơ đồ nghiên cứu quy trình tạo ra loại pin bền nhất Thế Giới
Nhưng khi các chuyên gia trong nhóm nghiên cứu của nữ kỹ sư tài danh gốc Việt, Mya Lê Thái bắt đầu thử nghiệm với các dây nano vàng nhúng trong gel điện Plexiglass, họ phát hiện ra rằng hệ thống của pin vô cùng kiên cường.
Đặc biệt, loại pin “siêu bền” này dễ phục hồi hơn bất kỳ hệ thống pin khác.
Ông Penner cho biết thêm, thậm chí ngay cả khi Mya Lê Thái đã thử nghiệm cấu trúc sợi nano mới này hàng trăm ngàn lần mà không hề bị chai pin. Trong khi đó, những loại sợi trước đó chỉ nạp điện chừng 6000-7000 lần là bị hủy.
Thử nghiệm về loại pin “vi diệu” này cho thấy rằng hệ thống mới có thể chịu được 200.000 lần sạc trong hơn ba tháng và chỉ mất 5 % khả năng của nó mà thôi.
Công trình nghiên cứu pin Lithium “thiên niên kỉ” của Mya Lê Thái đã được Hiệp hội Hóa học Hoa Kỳ công nhận và cấp bằng sáng chế vào ngày 21/4 vừa qua.
Hiện tại, nhóm nghiên cứu cũng đang thử ứng dụng các sợi nano từ niken thay vì từ vàng để xem hiệu quả của loại pin này có đạt được kết quả tương tự với chất liệu mới không.
Một vài thông tin về nhà nữ khoa học trẻ
Mya Lê Thái đã nghiên cứu về công nghệ nano trong chương trình cử nhân tại Đại Học UCLA. Cô làm trưởng phụ tá giáo sư tại UCI trong hơn 2 năm sau đó.
Năm 2015, cô đến Washington D.C. làm việc tại Trung tâm Nghiên cứu Năng lượng Tiên phong thuộc Bộ Năng lượng Hoa Kỳ, trước khi trở về lại UCI đảm nhận một số công việc tổ chức cho các ban nghiên cứu về công nghệ nano cho trường đại học.
Hiện tại, Mya Lê Thái đang theo đuổi chương trình Tiến sĩ tại UCI, chuyên ngành hóa học.
(Nguồn: Sciencealert)