Pin giấy và ước mơ giúp giảm rác thải điện tử

[Romano]

Một sinh viên người Singapore đang phát triển loại pin giấy dùng cho các thiết bị điện tử, loại pin này có thể thay thế an toàn và bền vững cho pin lithium-ion nhằm bảo vệ môi trường.Một trong những bộ sạc di động đầu tiên trên thế giới sử dụng loại pin thân thiện với môi trường có thể ra đời từ Singapore.

Anh Carlo Charles, 21 tuổi, sinh viên năm thứ hai ngành kỹ thuật cơ khí Đại học Công nghệ Nanyang (NTU) ở Singapore, là một trong những người tiên phong trong việc phát triển loại pin giấy dành cho thiết bị điện tử. Loại pin này có thể đóng vai trò thay thế an toàn và bền vững cho pin lithium-ion đang được dùng phổ biến hiện nay.

Phát minh của anh đã được hoan nghênh và giành giải thưởng mang tên “Thử thách hành động của giới trẻ” do Hội đồng thanh niên quốc gia của Singapore trao vào tháng 2/2023.

Là một người đam mê phát minh từ khi còn nhỏ, Carlo Charles là một trong 40 nhà đổi mới khởi nghiệp được công nhận tại buổi ra mắt Sáng kiến ​​​​mới của NTU nhằm hỗ trợ các doanh nhân, được tổ chức vào ngày 16/3 vừa qua.

Hiện nay, có những lo ngại ngày càng gia tăng đối với pin lithium-ion, loại pin khi sử dụng xong và bị vứt đi sẽ tạo ra chất thải độc hại đối với môi trường.

Mặc dù được coi là một giải pháp thay thế bền vững, pin giấy hiện tại có hiệu suất năng lượng thấp hơn so với pin lithium-ion.

Dầu vậy, các nhà phát minh đang cố gắng thu hẹp khoảng cách giữa hai loại pin này, anh Charles cho biết. Anh nói thêm rằng chi phí chế tạo chúng cũng chỉ bằng một nửa so với pin lithium-ion.

Không giống như các loại pin truyền thống, pin giấy có thể được quấn quanh đồ vật thay vì đặt cố định bên trong thiết bị điện tử. Điều này cho phép các nhà sản xuất thỏa sức sáng tạo với hình dạng của nó. Pin giấy có khả năng tự phân hủy sinh học sau khi hết hạn sử dụng, có khả năng chống rò rỉ và không gây nổ, khiến chúng an toàn hơn so với pin lithium-ion.

Loại pin mà anh Charles đang phát triển đã được trường NTU cấp phép để cung cấp năng lượng cho các thiết bị nhỏ mang theo người như điện thoại, đồng hồ thông minh. Loại pin này được tạo ra bằng cách in một lớp mực có thành phần là chất mangan lên trên một mặt của tờ giấy cường lực, và một lớp kẽm và carbon dẫn điện trên mặt kia.Anh Charles đã tiếp cận các nhà khoa học với mong muốn tích hợp loại pin giấy này vào bộ sạc di động mà anh đã chế tạo vào năm 2021 với thương hiệu Flint của mình. Mục đích của anh là để tung ra một sản phẩm thương mại sử dụng pin giấy trong vài năm tới, và tiến tới có khả năng sử dụng pin giấy cho các thiết bị khác trong tương lai.

Bộ sạc không dây Flint, được thiết kế với hai miếng sạc có thể được “dính” vào điện thoại bằng nam châm, đã được ra mắt thị trường vào năm 2021.Sau khi nhận được hơn 700 đơn đặt hàng cho bộ pin sạc này trong vòng một tháng qua, anh Charles đã tạm dừng việc nhận các đơn đặt hàng mới để tập trung vào sản xuất. Anh cho biết các đơn đặt hàng mới sẽ sớm tiếp tục.

Các nhà nghiên cứu trên toàn thế giới cũng đang chạy đua chế tạo pin giấy để giảm rác thải điện tử. Một trong số đó là Phòng thí nghiệm Khoa học và Công nghệ Vật liệu Liên bang Thụy Sỹ đang chế tạo loại pin giấy có thể phân hủy sinh học.