Niezwykły nanogenerator został stworzony w Szwajcarii

Specjaliści z jednego z najbardziej prestiżowych uniwersytetów w Europie, znajdującego się w Szwajcarii, przy wsparciu naukowców z Tokio stworzyli urządzenie, które może zasilać małe urządzenia elektroniczne. Cechą charakterystyczną nowego urządzenia jest to, że zostało stworzone z najpopularniejszych materiałów, których prawie każdy z nas używa w życiu codziennym. Naukowcy zauważają, że wytworzona energia wystarczy do zasilania ekranu LCD, kilku diod i innych małych urządzeń, zwłaszcza że nowe urządzenie nadaje się do stosowania w krajach rozwijających się w urządzeniach do diagnostyki medycznej, które zużywają mało prądu.

Nowe urządzenie jest małe - ma tylko 8 cm2 ⁱ składa się z dwóch zwykłych arkuszy papieru, na które nałożono warstwę grafitu węglowego (za pomocą znanego ołówka). To warstwa węglowa działa jak elektrody, a kompaktowe urządzenie jest w stanie wytworzyć ponad 3 wolty energii - wystarczająco dużo, aby zasilić pilota. Wolna strona jednego z arkuszy jest pokryta teflonem, a w połączeniu (powłoka i papier) działają jak izolatory. W istocie nowe urządzenie generuje elektryczność statyczną.

Naukowcy wyjaśnili, że cała struktura została zmontowana przy użyciu taśmy klejącej i przypominała kanapkę – podwójna warstwa węgla na zewnątrz, następnie podwójna warstwa papieru i warstwa teflonu w środku. Następnie wszystkie warstwy zostały sklejone ze sobą tak, aby się nie stykały, co dało elektrycznie neutralną strukturę.

Gdy naciskasz palcem, dwa izolatory stykają się, tworząc różnicę ładunków - ujemną dla teflonu, dodatnią dla papieru, po zwolnieniu palca papier się rozdziela, ładunek przechodzi do warstw węglowych, które działają, jak już wspomniano, jak elektrody. Kondensator umieszczony na obwodzie pochłania słaby sygnał elektryczny wytwarzany przez układ.

Podczas pracy naukowcom udało się zwiększyć produkcję prądu za pomocą papieru ściernego, co pozwoliło im uzyskać szorstką powierzchnię. Po dociśnięciu papieru ściernego specjaliści umieścili go blisko części papierowych, co zwiększyło powierzchnię styku i produkcję prądu kilkakrotnie.

Urządzenie wytwarza prąd przy każdym naciśnięciu, ale nawet jeśli naciskanie odbywa się z niską częstotliwością, może wytworzyć wystarczająco dużo energii do zasilania nano- lub mikroczujników (można to porównać do energii wytwarzanej przez 2 baterie AA).

Naukowcy nazwali swój wynalazek tryboelektrycznymi nanogeneratorami, w skrócie TENG.

Taki generator może być używany w niedrogich czujnikach, które są używane w medycynie w krajach rozwijających się. Nowe kompaktowe urządzenia mogą z łatwością zastąpić konwencjonalne baterie, które są szeroko stosowane w takich zastosowaniach, ale po użyciu nanogenerator może być kompostowany, w przeciwieństwie do baterii, które zatruwają ziemię na wysypiskach przez wiele lat.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ]