Sử dụng các thiết bị điện tử quá lâu sẽ làm nóng thiết bị, khiến chúng hoạt động chậm hơn, làm hỏng linh kiện hoặc thậm chí dẫn đến tình trạng phát nổ hoặc bắt lửa. Giờ đây, các nhà nghiên cứu đã tạo ra một loại hydrogel làm mát các thiết bị điện tử như pin điện thoại và chuyển đổi nhiệt thải thành điện năng.

Một số thành phần của thiết bị điện tử bao gồm pin, điốt phát sáng (được gọi là đèn LED) và bộ vi xử lý máy tính, sản sinh nhiệt trong quá trình hoạt động. Thiết bị khi trở nên quá nóng, có thể làm giảm hiệu suất, độ tin cậy và tuổi thọ của thiết bị, bên cạnh việc gây lãng phí năng lượng. Vì thế, nhóm nghiên cứu tại trường Đại học Vũ Hán và Đại học California, Los Angeles đã tạo ra loại hydrogel nhiệt điện thông minh chuyển đổi nhiệt thải thành điện, đồng thời giảm nhiệt độ của thiết bị. Cho đến nay, mới chỉ có các thiết bị thực hiện được một trong hai chức năng, nhưng phải cả hai.

Nhóm nghiên cứu đã tạo ra hydrogel bao gồm khung polyacrylamide ngấm nước và chứa các ion. Khi đun nóng hydrogel, hai trong số các ion (ferricyanide và ferrocyanide) đã chuyển electron giữa các điện cực để sản xuất điện. Trong khi đó, nước bên trong hydrogel bốc hơi, làm mát nó. Sau khi sử dụng, hydrogel tự tái tạo bằng cách hút nước từ không khí xung quanh. Để chứng minh vật liệu mới, các nhà nghiên cứu đã gắn nó vào pin điện thoại di động trong quá trình xả nhanh. Một phần nhiệt thải được chuyển thành 5 μW điện và nhiệt độ của pin giảm 20 độ C. Nhiệt độ giảm đảm bảo cho pin hoạt động an toàn và điện năng được khai thác đủ để theo dõi pin hoặc kiểm soát hệ thống làm mát.

N.P.D (NASATI), theo https://phys.org/news/2020-04-cool-electronic-devices-recover.html, 4/2020