Ovanlig nanogenerator skapad i Schweiz

Specialister på ett av Europas mest prestigefyllda universitet i Schweiz, med stöd av Tokyo-forskare, har skapat en enhet som kan mata små elektroniska enheter. En särskiljande egenskap hos den nya enheten är att den skapas med hjälp av de vanligaste materialen som nästan alla använder oss i deras dagliga liv. Forskare noterar att den energi som produceras kommer att räcka för att driva LCD-skärmen, flera dioder och andra små enheter, särskilt den nya enheten är lämplig för användning i utvecklingsländer i medicinska diagnostiska enheter som förbrukar lite ström.

Den nya enheten är liten i storlek - endast 8 cm ² och består av två vanliga pappersark, på vilka ett grafit kolskikt appliceras (med hjälp av en penna som är känd för alla). Det är kolskiktet som fungerar som en elektrod och en kompakt enhet som kan producera mer än 3 volt energi - tillräckligt för att driva fjärrkontrollen. Den fria sidan av ett av arken är täckt med Teflon, och i kombination fungerar de (beläggning och papper) som isolatorer. I sin kärna genererar den nya enheten statisk elektricitet.

Forskarna förklarade att hela konstruktionen var monterad med hjälp av ett tejp och liknade en smörgås. På utsidan fanns ett dubbelt lager av kol, sedan ett dubbelskikt papper och ett Teflon-lager i mitten. Vidare limades alla skikten samman på ett sådant sätt att de inte rörde varandra, vilket resulterade i att en elektriskt neutral struktur erhölls.

När fingertryck kontakt uppstår två isolatorer, är laddningsskillnaden skapas - teflon för negativ, positiv för papper, efter det att släppapperet är uppdelat finger, är laddningen tillföres kolskikten, som verkar, såsom redan nämnts, som elektroder. Kondensatorn placerad på kretsen absorberar den svaga elektriska signalen som produceras av systemet.

Under arbetet lyckades forskarna öka elproduktionen med sandpapper, vilket fick en grov yta. Genom att trycka på sandpapper placerades experter nära pappersdelarna, vilket ökade kontaktområdet och elproduktionen flera gånger.

Enheten genererar en ström varje gång den trycks, men även om den trycks in med låg frekvens, är det möjligt att generera tillräckligt med ström för att leverera nano- eller mikrosensorer (jämförbar med den energi som produceras av 2 AA-batterier).

Forskarna namngav deras uppfinnings-triboelektriska nanogenerater, förknippade som TENG.

Denna generator kan användas i billiga sensorer som används inom medicinska fält i utvecklingsländer. Nya kompakta enheter kan enkelt ersätta konventionella batterier som används ofta i liknande applikationer, men efter användning kan nanogeneratorn komposteras, till skillnad från batterier som har förgiftat landet länge i deponier.

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