Незвичайний наногенератор створили у Швейцарії

Фахівці одного з найпрестижніших університетів Європи, розташованого у Швейцарії, за підтримки токійських вчених створили пристрій, який може живити невеликі електронні пристрої. Відмінною особливістю нового пристрою є те, що він створений з використанням найпоширеніших матеріалів, які майже кожен з нас використовує у повсякденному житті. Вчені зазначають, що виробленої енергії буде достатньо для живлення РК-екрана, кількох діодів та інших невеликих пристроїв, особливо новий пристрій підходить для використання в країнах, що розвиваються, в медичних діагностичних пристроях, які споживають мало електроенергії.

Новий пристрій невеликий – лише 8 см2 ^та складається з двох звичайних аркушів паперу, на які нанесено шар графіту та вуглецю (за допомогою відомого олівця). Саме шар вуглецю виконує роль електродів, і компактний пристрій здатний виробляти понад 3 вольти енергії – достатньо для живлення пульта дистанційного керування. Вільна сторона одного з аркушів покрита тефлоном, і в поєднанні вони (покриття та папір) діють як ізолятори. По суті, новий пристрій генерує статичну електрику.

Вчені пояснили, що вся конструкція була зібрана за допомогою скотчу та нагадувала сендвіч – подвійний шар вуглецю зовні, потім подвійний шар паперу та шар тефлону посередині. Потім усі шари були склеєні разом так, щоб вони не торкалися один одного, в результаті чого вийшла електронейтральна структура.

Коли ви натискаєте пальцем, два ізолятори стикаються, створюючи різницю зарядів – негативну для тефлону, позитивну для паперу, після того, як ви відпускаєте палець, папір розділяється, заряд переходить до вуглецевих шарів, які діють, як уже згадувалося, як електроди. Конденсатор, розміщений на колі, поглинає слабкий електричний сигнал, що виробляється системою.

Під час своєї роботи вченим вдалося збільшити виробництво електроенергії за допомогою наждачного паперу, що дозволило їм отримати шорстку поверхню. Притиснувши наждачний папір, фахівці розмістили його близько до паперових деталей, що збільшило площу контакту та виробництво електроенергії в кілька разів.

Пристрій виробляє струм з кожним натисканням, але навіть якщо натискати з низькою частотою, він може виробити достатньо енергії для живлення нано- або мікросенсорів (це можна порівняти з енергією, що виробляється 2 батарейками типу АА).

Вчені назвали свій винахід трибоелектричними наногенераторами, або скорочено TENG.

Такий генератор можна використовувати в недорогих датчиках, що використовуються в медичній сфері країн, що розвиваються. Нові компактні пристрої можуть легко замінити звичайні батарейки, які широко використовуються в таких застосуваннях, але після використання наногенератор можна компостувати, на відміну від батарейок, які отруюють землю на звалищах протягом багатьох років.

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