Khoa học công nghệ, đổi mới sáng tạo, chuyển đổi số ngành Công Thương

Thứ năm, 16/04/2026 | 15:18

Siêu tụ điện nhỏ có khả năng lưu trữ điện tích khổng lồ

20/04/2023
Mới đây, nhóm nghiên cứu của GS Abha Misra tại Khoa Thiết bị và Vật lý Ứng dụng (IAP), Viện Khoa học Ấn Độ (IISc) đã thiết kế một siêu tụ điện có khả năng lưu trữ lượng điện tích khổng lồ. Thiết kế mới này nhỏ gọn hơn so với các tụ điện hiện có và có khả năng sử dụng được trong nhiều thiết bị, từ đèn đường đến đồ điện gia dụng, ô tô điện và thiết bị y tế.
Mới đây, nhóm nghiên cứu của GS Abha Misra tại Khoa Thiết bị và Vật lý Ứng dụng (IAP), Viện Khoa học Ấn Độ (IISc) đã thiết kế một siêu tụ điện có khả năng lưu trữ lượng điện tích khổng lồ. Thiết kế mới này nhỏ gọn hơn so với các tụ điện hiện có và có khả năng sử dụng được trong nhiều thiết bị, từ đèn đường đến đồ điện gia dụng, ô tô điện và thiết bị y tế.
Các tụ điện hiện tại thường sử dụng các điện cực dựa trên oxit kim loại nên độ linh động của electron kém. Để khắc phục hạn chế này, nhóm nghiên cứu đã sử dụng các transistor hiệu ứng trường (FET) gồm các lớp molybdenum disulfide (MoS2) và graphene dày vài nguyên tử xen kẽ để tăng độ linh động của electron. Sau đó, các lớp này được kết nối với các điểm tiếp xúc bằng vàng, một chất điện phân gel rắn được sử dụng giữa 2 điện cực FET để tạo ra một siêu tụ điện ở trạng thái rắn. Toàn bộ cấu trúc được xây dựng trên nền silicon dioxide/silicon.
Sau khi siêu tụ điện được chế tạo, các nhà nghiên cứu đã đo điện dung điện hóa hoặc khả năng giữ điện tích của thiết bị bằng cách đặt các điện áp khác nhau. Họ phát hiện ra rằng, trong một số điều kiện nhất định, điện dung tăng 3.000%. Trong khi, một tụ điện chỉ chứa MoS2 không có graphene chỉ cho thấy điện dung tăng 18% trong cùng điều kiện. Nhóm nghiên cứu cho biết, siêu tụ điện mới có đầy khả năng để triển khai trong các thiết bị lưu trữ năng lượng như pin ô tô điện hoặc bất kỳ hệ thống thu nhỏ nào bằng cách tích hợp trên chip. Hiện nhóm đang có kế hoạch đăng ký bằng sáng chế cho siêu tụ điện.
Mai Văn Thủy (theo techxplore.com)

Tin cùng chuyên mục

Nghị quyết 57 - Thời cơ “vàng” cho phát triển công nghệ, đổi mới và sáng tạo

Sự ra đời của Nghị quyết số 57-NQ/TW ngày 22/12/2024 của Bộ Chính trị đã đánh dấu bước ngoặt quan trọng trong tư duy và định hướng phát triển khoa học, công nghệ, đổi mới sáng tạo và chuyển đổi số. Không chỉ mang ý nghĩa chiến lược ở tầm quốc gia, nghị quyết còn mở ra “thời cơ vàng” để các địa phương tận dụng tiềm năng, bứt phá mạnh mẽ, nâng cao năng lực cạnh tranh và hướng tới phát triển bền vững trong bối cảnh kinh tế số và cách mạng công nghiệp 4.0.

16/04/2026