Наногенератор събира енергия по подобие на люлеещите се морски водорасли

Тройка трибоелектрични наногенератори захранва дигитален термометър. Фото: American Chemical Society

Ако някога сте се гмуркали в морето, може да сте виждали водните растения, които се полюшват леко под тласъците на морската вода напред-назад. Учени от китайския Морски университет в Далиан са използвали точно това движение, за да създадат устройство за събиране на енергия под вода.

Инструментът представлява вид трибоелектричен наногенератор – или накратко TENG. Този вид устройства добиват енергия от трибоелектрическия ефект – явлението, при което електрически заряд се натрупва в даден материал, след като бъде отделен от друг материал, с който е бил в контакт. Това е същата сила, която предизвиква статично електричество, когато човек реши косата си.

В новото трибоелектрично устройство тънък слой от порест гъбест материал е положен между няколко ленти с размери 38 на 76 мм, изработени от два различни полимера. Двете ленти са покрити с проводимо мастило, като гъбата създава въздушна междина между тях. Всичко това бива запечатано с водоустойчива обвивка.

Когато получената лента започне да се полюшва във водата подобно на водно растение, тя се огъва напред-назад – дори при сравнително слаб подводен поток, при което двете полимерни ленти се стискат гъбата. Така те влизат в контакт една с друга, а после този контакт прекъсва. Това се случва много пъти при всяко движение. Генерира се електрически ток при всяко съприкосновение.

При тестовете във вълнови резервоари учените са доказали, че множество подобни ленти могат да осигурят непрекъснато захранване за устройства като морски сензори за измерване параметрите на околната среда. При това положение устройства не биха имали нужда от подмяна на батериите.

Статия за водораслоподобните наногенератори беше публикувана в списанието ACS Nano.

Коментари

Напиши коментар

E-mail адресът Ви няма да бъде публикуван




*