Vo Švajčiarsku bol vytvorený neobvyklý nanogenerátor

Špecialisti z jednej z najprestížnejších univerzít v Európe, ktorá sa nachádza vo Švajčiarsku, s podporou vedcov z Tokia vytvorili zariadenie, ktoré dokáže napájať malé elektronické zariadenia. Charakteristickým znakom nového zariadenia je, že bolo vytvorené s použitím najbežnejších materiálov, ktoré takmer každý z nás používa v každodennom živote. Vedci poznamenávajú, že vyrobená energia bude stačiť na napájanie LCD obrazovky, niekoľkých diód a ďalších malých zariadení, pričom nové zariadenie je vhodné najmä na použitie v rozvojových krajinách v lekárskych diagnostických zariadeniach, ktoré spotrebúvajú málo elektriny.

Nové zariadenie je malé – iba 8 cm2 ^a pozostáva z dvoch bežných listov papiera, na ktoré je nanesená vrstva grafitu a uhlíka (pomocou známej ceruzky). Práve uhlíková vrstva slúži ako elektródy a kompaktné zariadenie je schopné produkovať viac ako 3 volty energie – dosť na napájanie diaľkového ovládača. Voľná strana jedného z listov je pokrytá teflónom a v kombinácii (povlak a papier) fungujú ako izolanty. V podstate nové zariadenie generuje statickú elektrinu.

Vedci vysvetlili, že celá štruktúra bola zostavená pomocou lepiacej pásky a pripomínala sendvič – dvojitá vrstva uhlíka na vonkajšej strane, potom dvojitá vrstva papiera a teflónová vrstva uprostred. Potom boli všetky vrstvy zlepené tak, aby sa navzájom nedotýkali, čím vznikla elektricky neutrálna štruktúra.

Keď stlačíte prstom, dva izolanty sa dostanú do kontaktu, čím vznikne nábojový rozdiel - negatívny pre teflón, kladný pre papier, po uvoľnení prsta sa papier oddelí, náboj prejde do uhlíkových vrstiev, ktoré fungujú, ako už bolo spomenuté, ako elektródy. Kondenzátor umiestnený na obvode absorbuje slabý elektrický signál produkovaný systémom.

Počas svojej práce sa vedcom podarilo zvýšiť produkciu elektriny pomocou brúsneho papiera, čo im umožnilo získať drsný povrch. Po stlačení brúsneho papiera ho špecialisti umiestnili blízko k papierovým častiam, čím sa niekoľkonásobne zvýšila kontaktná plocha a produkcia elektriny.

Zariadenie produkuje prúd s každým stlačením, ale aj pri stlačení s nízkou frekvenciou dokáže vyrobiť dostatok energie na napájanie nano- alebo mikro-senzorov (dá sa to porovnať s energiou vyrobenou 2 AA batériami).

Vedci svoj vynález nazvali triboelektrické nanogenerátory, skrátene TENG.

Takýto generátor sa dá použiť v lacných senzoroch, ktoré sa používajú v medicíne v rozvojových krajinách. Nové kompaktné zariadenia dokážu ľahko nahradiť bežné batérie, ktoré sa v takýchto aplikáciách hojne používajú, ale po použití sa nanogenerátor dá kompostovať, na rozdiel od batérií, ktoré roky zaťažujú zem skládkami.

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