En uvanlig nanogenerator har blitt skapt i Sveits

Spesialister fra et av de mest prestisjefylte universitetene i Europa, lokalisert i Sveits, har med støtte fra forskere fra Tokyo laget en enhet som kan drive små elektroniske enheter. Et særegent trekk ved den nye enheten er at den ble laget med de vanligste materialene som nesten hver og en av oss bruker i hverdagen. Forskere bemerker at energien som produseres vil være nok til å drive en LCD-skjerm, flere dioder og andre små enheter, spesielt den nye enheten er egnet for bruk i utviklingsland i medisinske diagnostiske enheter som bruker lite strøm.

Den nye enheten er liten – bare 8 cm2 ^{– og} består av to vanlige papirark hvor det er påført et grafitt-karbonlag (ved hjelp av den velkjente blyanten). Det er karbonlaget som fungerer som elektroder, og den kompakte enheten er i stand til å produsere mer enn 3 volt energi – nok til å drive en fjernkontroll. Den frie siden av det ene arket er dekket med teflon, og i kombinasjon fungerer de (belegget og papiret) som isolatorer. I hovedsak genererer den nye enheten statisk elektrisitet.

Forskerne forklarte at hele strukturen var satt sammen med teip og lignet en sandwich – et dobbelt lag med karbon på utsiden, deretter et dobbelt lag med papir og et teflonlag i midten. Deretter ble alle lagene limt sammen slik at de ikke berørte hverandre, noe som resulterte i en elektrisk nøytral struktur.

Når du trykker med fingeren, kommer to isolatorer i kontakt, noe som skaper en ladningsforskjell - negativ for teflon, positiv for papir. Etter at du slipper fingeren, separeres papiret, og ladningen går til karbonlagene, som fungerer som elektroder, som allerede nevnt. Kondensatoren som er plassert på kretsen absorberer det svake elektriske signalet som produseres av systemet.

Under arbeidet sitt klarte forskerne å øke produksjonen av elektrisitet ved hjelp av sandpapir, noe som gjorde at de fikk en ru overflate. Etter å ha presset sandpapiret plasserte spesialistene det nær papirdelene, noe som økte kontaktflaten og produksjonen av elektrisitet flere ganger.

Enheten produserer strøm med hvert trykk, men selv om den trykkes med lav frekvens, kan den produsere nok energi til å drive nano- eller mikrosensorer (det kan sammenlignes med energien som produseres av 2 AA-batterier).

Forskerne kalte oppfinnelsen sin triboelektriske nanogeneratorer, eller TENG forkortet.

En slik generator kan brukes i rimelige sensorer som brukes innen medisin i utviklingsland. Nye kompakte enheter kan enkelt erstatte konvensjonelle batterier, som er mye brukt i slike applikasjoner, men etter bruk kan nanogeneratoren komposteres, i motsetning til batterier som forgifter jorden på søppelfyllinger i mange år.

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