Niezwykły nanogenerator stworzony w Szwajcarii

Specjaliści jednego z najbardziej prestiżowych uniwersytetów w Europie, z siedzibą w Szwajcarii, przy wsparciu naukowców z Tokio stworzyli urządzenie, które może zasilać małe urządzenia elektroniczne. Charakterystyczną cechą nowego urządzenia jest to, że jest on tworzony przy pomocy najbardziej popularnych materiałów, których prawie każdy z nas używa w swoim codziennym życiu. Naukowcy zauważają, że wyprodukowana energia wystarczy do zasilenia ekranu LCD, kilku diod i innych małych urządzeń, zwłaszcza nowe urządzenie nadaje się do użytku w krajach rozwijających się w medycznych urządzeniach diagnostycznych, które zużywają mało energii.

Nowe urządzenie ma niewielki rozmiar - tylko 8 cm ² i składa się z dwóch zwykłych arkuszy papieru, na które nakładana jest grafitowa warstwa węglowa (za pomocą ołówka znanego wszystkim). Jest to warstwa węglowa, która działa jak elektroda i kompaktowe urządzenie zdolne do wytwarzania ponad 3 woltów energii - wystarczającej do zasilenia pilota zdalnego sterowania. Wolna strona jednego z arkuszy pokryta jest teflonem, a w połączeniu (powłoka i papier) działają jako izolatory. W jego rdzeniu nowe urządzenie wytwarza elektryczność statyczną.

Naukowcy wyjaśnili, że cała konstrukcja została zmontowana za pomocą taśmy samoprzylepnej i przypominała kanapkę - na zewnątrz znajdowała się podwójna warstwa węgla, a następnie podwójna warstwa papieru i warstwa teflonu na środku. Ponadto, wszystkie warstwy zostały sklejone ze sobą w taki sposób, że nie stykały się ze sobą, w wyniku czego uzyskano elektrycznie obojętną strukturę.

Gdy docisk palca występuje dwa izolatory, różnica wsad utworzony - teflonowego ujemny, dodatni papieru po papier przekładkowy jest podzielona palec wsad jest dostarczany do warstw węglowych, które działają, jak już wspomniano, jako elektrody. Kondensator umieszczony na obwodzie absorbuje słaby sygnał elektryczny wytwarzany przez system.

W trakcie pracy naukowcom udało się zwiększyć produkcję energii elektrycznej papierem ściernym, co pozwoliło uzyskać chropowatą powierzchnię. Naciskając papier ścierny, eksperci umieścili go blisko papierowych części, co kilkakrotnie zwiększyło powierzchnię kontaktu i produkcję energii elektrycznej.

Urządzenie generuje prąd za każdym razem, gdy jest wciśnięty, ale nawet jeśli jest wciśnięty z niską częstotliwością, możliwe jest wygenerowanie wystarczającej mocy do zasilania nano- lub mikro-czujników (porównywalnych do energii wytwarzanej przez 2 baterie AA).

Naukowcy nazwali swój wynalazek tryboelektrycznymi nanogeneratami, w skrócie TENG.

Generator ten może być używany w niedrogich czujnikach, które są używane w medycynie w krajach rozwijających się. Nowe kompaktowe urządzenia mogą z powodzeniem zastąpić konwencjonalne baterie, które są szeroko stosowane w podobnych zastosowaniach, ale po użyciu nano-generator może być kompostowany, w przeciwieństwie do baterii, które od dawna zatruwają ziemię na wysypiskach.

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