Đối với các vận động viên chuyên nghiệp, việc đo đạc các chỉ số cơ thể và sự phát triển, thụt lùi của các khối cơ và các bộ phận khác trong cơ thể mỗi ngày là rất quan trọng. Chính vì vậy, các vận động viên và huấn luyện viên của họ đã sử dụng các loại thiết bị như miếng dán đo nhịp tim, thiết bị phân tích mồ hôi, thiết bị kiểm tra phổi,… để kiểm tra cơ thể thường xuyên. Sau khi vận động, hiển nhiên là ta cần giặt quần áo nhưng, có một vấn đề là các loại pin dùng để làm nguồn năng lượng cho các thiết bị này thường không có khả năng chống được một lượng nước xâm nhập trong thời gian dài, đặc biệt là khi cho vào máy giặt. Qua đó, họ sẽ phải tốn một thời gian lớn để gỡ các thiết bị đo đạc ra để chống nước, sau đó mới cho quần áo thông minh vào giặt. Nhằm tìm ra giải pháp cho vấn đề này, TS Nguyễn Ngọc Tân đã sáng chế nên một loại pin có khả năng co dãn gấp đôi và giặt được trong máy giặt tới 39 lần mà không ảnh hưởng tới chất lượng.
Các thiết bị thông minh dùng để đo đạc chỉ số thường sẽ được chế tạo để chống nước. Tuy nhiên, các loại pin dùng để chạy các thiết bị đó chưa chắc sẽ có độ bền như vậy.
Qua đó, các loại pin nếu tiếp xúc với nước, đặc biệt là máy giặt trong thời gian dài sẽ có khả năng khiến các cảm biến và bo mạch hỏng, dẫn đến việc người dùng phải thường xuyên tháo các thiết bị ra trước khi cho vào máy giặt.
Để giải quyết vấn đề này, ta cần phải sáng chế ra một loại pin có khả năng chống nước mạnh, thậm chí là khi được sử dụng trong máy giặt.
Mới đây, nhóm nghiên cứu của TS Nguyễn Ngọc Tân, Đại học British Columbia (Canada) đã sáng chế thành công pin co giãn có khả năng khắc phục được những nhược điểm của pin hiện tại.
Dự án được khởi công từ năm 2019. Cuối năm, họ đã đưa ra được mô hình pin đầu tiên sau 12 tháng miệt mài nghiên cứu.
Các loại pin có kích cỡ và dung lượng khác nhau, đa dạng để phục vụ cho các loại thiết bị khác nhau, từ 1mAh (khoảng 1,5 cm2, chiều dày khoảng 1 mm) đến 300 mAh (300 cm2, chiều dày khoảng 1,3 mm). Pin có khả năng kéo giãn đến 100% chiều dài và có thể giặt được trong máy giặt đến 39 lần sau thử nghiệm.
Pin co giãn, siêu mỏng có khả năng tồn tại trong máy giặt
Loại vật liệu được lựa chọn để chế tạo nên thiết bị mới này là kẽm và mangan oxide cùng dung dịch muối nồng độ thấp, độ pH trung hòa. Được biết, hóa chất này an toàn hơn so với thành phần của pin lithium-ion thông thường, tránh tình trạng cháy nổ và không tạo ra hóa chất độc hại nếu có bị vỡ hoặc rò rỉ nên không có khả năng tác động đến các loại thiết bị, quần áo thông minh và quan trọng nhất là không ảnh hưởng đến sức khỏe người sử dụng.
Hỗn hợp được nghiền nhỏ, kết dính bằng một loại polymer có tính co giãn tốt và khả năng giữ dung dịch cao.
Loại pin co giãn mới này đã được TS Tân và các cộng sự thử nghiệm ở nhiều môi trường khắc nghiệt, ví dụ như ở chế độ giặt lạnh đến giặt nóng lên đến 80 độ C, từ không có bột giặt đến bột giặt có độ kiềm cao (pH ~ 13).
Sau khi được đính kèm trong thiết bị và quay trong máy giặt gia đình (khoảng 24 lần, mỗi lần giặt khoảng 1,5 tiếng) và trong máy giặt tăng tốc (15 lần, mỗi lần 15 phút), pin vẫn giữ nguyên hiệu năng như trước lúc giặt.
