Может ли липкая лента стать источником энергии будущего?

Группа исследователей под руководством Ганга Вана и Мун-Хён Чанга совершила прорыв в области генерации электричества, усовершенствовав метод создания трибоэлектрического наногенератора (TENG) на основе обычной липкой ленты. Это открытие, опубликованное в журнале ACS Omega, демонстрирует, как доступные материалы могут быть использованы для преобразования механической энергии в электрическую, открывая новые перспективы для самодостаточных электронных устройств.
Может ли липкая лента стать источником энергии будущего?
Изображение носит иллюстративный характер

Трибоэлектрические наногенераторы работают по принципу статического электричества, возникающего при контакте и разделении двух материалов. Предыдущие конструкции TENG использовали двухстороннюю липкую ленту, пластиковую пленку и алюминий. Хотя этот метод был недорогим, чрезмерная липкость двухсторонней ленты требовала значительных усилий для ее разделения, что ограничивало эффективность.

Улучшенная конструкция TENG использует более толстую одностороннюю липкую ленту с полипропиленовой основой и акриловым клеевым слоем. Суть улучшения заключается в том, что поверхности односторонней ленты легко соединяются и разъединяются, что обеспечивает быстрое создание и разрыв электрического контакта, и соответственно, генерацию большего количества энергии.

В качестве механического воздействия для генерации энергии использовалась вибрирующая пластина, которая повторяла процесс соединения и разъединения слоев ленты. Это позволило получить максимальную мощность в 53 милливатта.

Полученная энергия может приводить в действие различные электронные устройства. Так, в ходе испытаний, улучшенный TENG продемонстрировал способность зажигать более 350 светодиодных ламп и питать лазерную указку.

Кроме того, разработка показала потенциал для применения в качестве самозапитывающихся носимых биосенсоров. Была продемонстрирована возможность отслеживать движения руки, что открывает перспективы для использования в медицинских целях и в области фитнеса.

Устройство также может быть применено как акустический датчик, способный реагировать на звуковые волны. Это доказывает гибкость и многофункциональность TENG на основе липкой ленты.

Ключевым преимуществом нового устройства является использование легкодоступных и недорогих материалов, а именно – односторонней липкой ленты. Это делает технологию доступной и масштабируемой, в отличие от более сложных и дорогих аналогов.

Переход от двухсторонней к односторонней ленте стал ключевым моментом, позволившим значительно упростить процесс генерации энергии и повысить его эффективность. Быстрое соединение и разъединение поверхностей стало возможным благодаря этому простому, но гениальному решению.

Этот шаг является продолжением более ранних исследований в этой области. Ученые постоянно ищут более эффективные и доступные способы генерации энергии, и трибоэлектрические наногенераторы, такие как этот, являются многообещающим решением.

В заключение, данное исследование показывает не только возможности недорогого и простого производства электроэнергии, но и то, что, казалось бы, обычные материалы могут стать основой для инновационных и практических технологий будущего.


Новое на сайте

19813Метеорный поток, рождённый из умирающего астероида 19812Когда робот пишет за тебя прощальную смс 19811Что общего у лунной миссии, толстого попугая, загадочной плащаницы и лекарства от диабета? 19810Какие снимки Artemis II уже стали иконами лунной программы? 19809Кто на самом деле хочет сладкого — вы или ваши бактерии? 19808Как рекламные данные 500 миллионов телефонов оказались в руках спецслужб? 19807Экипаж Artemis II вернулся на землю после десяти дней в космосе 19806Зелёная и коричневая луна: почему геологи Artemis II уже не могут усидеть на месте 19805Эксперты уверены в теплозащитном щите Artemis II, несмотря на проблемы предшественника 19804Выжить внутри торнадо: каково это — когда тебя засасывает в воронку 19803Аляскинские косатки-охотники на млекопитающих замечены у берегов Сиэтла 19802Танец льва на краю Канады: как диаспора переизобретает традицию 19801Одна буква в днк превратила самок мышей в самцов 19800Аошима: крошечный японский остров, захваченный кошками 19799Уязвимость в Marimo начали эксплуатировать меньше чем через 10 часов после публикации
Ссылка