Със способността да превръщат триенето в малки количества електричество, трибоелектрическите генератори може един ден да бъдат използвани в дрехи, които превръщат движението в сила, в мозъчни импланти без батерии и множество други сценарии. Учените, работещи върху евтини и лесни версии на тези малки генератори, се натъкнаха на дизайн, който използва купена от магазина двустранна лента и който според тях може да се справи с по-сложните версии, когато става въпрос за производство на електричество.
Виждали сме много версии на трибоелектрични генератори през годините, които работят на предпоставката, че определени материали стават електрически заредени, когато се търкат един в друг, като например балон и косата ви. Според авторите на това ново проучване дизайните досега са включвали сложни подредби на скъпи части и също са имали ограничена мощност по отношение на мощността.
Водени от Ганг Уанг от университета в Алабама, учените вече са направили опит за по-малко сложна версия. Трибоелектрическият генератор на изследователите се основава на по-ранни изследвания, които показват, че тези системи могат да бъдат направени от лента, пластмаса и метал, но те сглобяват тези компоненти по начин, който довежда тяхната производителност до тази на по-сложни и скъпи версии.
Дизайнът се състои от купена от магазина двустранна лента и пластмасов филм, поставени между тънки алуминиеви плочи. Моменталното притискане на слоевете един към друг и отделянето им предизвиква образуване на искра, като количеството на приложеното налягане пряко влияе върху количеството генерирана мощност.
ACS Омега (2022). DOI: 10.1021/acsomega.2c05457
Използвана е версия на генератора с два електрода, за да се произведе плътност на мощността от 169,6 W на квадратен метър (10,7 sq ft), което според екипа е с 47% по-високо от предишните проекти. В кръг от експерименти екипът използва генератора, за да освети масив от 400 светодиода чрез просто натискане върху неговите слоеве.
Захранването на светодиоди или друга малка електроника е един възможен случай на използване на трибоелектрически генератори, но има много повече. Списъкът включва дървени подове, които събират енергия от пешеходния трафик, слухови апарати, които се захранват сами, сензорни екрани, които генерират електричество, когато ги използвате, и горски сензори, захранвани от люлеещи се клони на дървета. При създаването на един от тези генератори с помощта на артикули, закупени от магазина, учените са приложили по-опростен и евтин подход в комбинацията.
Изследването е публикувано в списанието ACS Омега.
източник: Американско химическо дружество
Публикациите се превеждат автоматично с google translate
