Tăng cường khả năng dẫn điện bằng sơn phủ nano (30/07/10)

Nhóm kĩ sư của Đại học Oregon State (Mỹ) đã tạo ra một bước tiến mới trong công nghệ sản xuất điện năng từ nước thải bằng cách sử dụng một số loại sơn mới phủ ngoài anốt (cực dương) của pin điện hóa học từ vi khuẩn.

Nhóm đã phát hiện ra rằng phủ một lớp hạt nano vàng lên anốt bằng than chì có thể giúp tăng khả năng tạo dòng điện lên 20 lần. Ngoài ra, sử dụng lớp phủ paladi cũng cho phép tăng sản lượng điện nhưng không nhiều và hiệu quả. Các nhà khoa học cho rằng lớp phủ từ hạt nano sắt có thể có tác dụng tương đương như vàng mà giá thành lại rẻ hơn rất nhiều.

Trong công nghệ mới, vi khuẩn trong rác thải sinh học như nước thải thường trú ngụ trong khỏang không gian của anốt. Trong quá trình sản sinh electron, chúng tạo thành một lớp màng sinh học và sử dụng chất dinh dưỡng để phát triển. Do đó, nước thải nói chung hòan tòan có thể được sử dụng để chế tạo nhiên liệu sinh học.

Một phương pháp tương tự áp dụng một kiểu công nghệ khác cũng giúp tạo ra khí hydro thay vì điện năng sử dụng trong pin nhiên liệu hydro dùng cho xe hơi trong tương lai. Trong trường hợp này, xử lý nước thải có thể làm thay đổi bộ mặt của các công nghệ từ công nghệ tiêu thụ năng lượng thành công nghệ sản xuất năng lượng hữu ích.

Các nhà nghiên cứu của Trường Kỹ thuật OSU và Trường Khoa học Nông nghiệp hiện đang nhận trách nhiệm tiếp tục phát triển công nghệ mới này theo hướng giảm thiểu chỉ phí xử lý nước thải ứng dụng trong phạm vi nước Mỹ. Các quốc gia đang phát triển và các vùng nông thôn cũng có thể áp dụng công nghệ mới tạo nguồn cung cấp năng lượng cho xử lý nước thải. Ngoài ra, nhóm đang nỗ lực nghiên cứu tạo ra một loại cây giúp xử lý nước thải mà không cần đến bất cứ nguồn cung năng lượng nào.

Hiện công nghệ đang trong giai đoạn thử nghiệm tại phòng thí nghiệm. Nhóm nghiên cứu cho biết sẽ tiếp tục phát triển công nghệ, cải tiến thêm để giảm chi phí, tăng hiệu suất hoạt động và sản lượng điện, tiết kiệm tối đa chi phí cho vật liệu cần sử dụng trước khi đưa vào ứng dụng trong thực tế.

Nghiên cứu do Quỹ Nghiên cứu Khoa học Quốc gia (National Science Foundation) và Viện nghiên cứu Oregon Nanoscience and Microtechnologies Institute tài trợ.

xaydungvietnam.vn - theo vista