O sursă de energie ieftină poate fi realizată din materiale obișnuite de uz casnic.
Oamenii pot obține electricitate ieftin din lucrurile disponibile în mod obișnuit. Cercetătorii de la Universitatea Politehnică Elvețiană din Lausanne (EPFL), în colaborare cu colegii de la Universitatea din Tokyo, au reușit cu un creion, hârtie și bandă de teflon.
Au publicat informațiile pe site-ul EPFL. Ei și-au prezentat lucrările la o conferință globală despre micro și nanosisteme din Shanghai.
Folosind materiale ieftine, echipa de cercetare a creat un dispozitiv simplu cu o suprafață de 8 centimetri pătrați, care generează o tensiune de aproximativ trei volți. Sursa de alimentare ecologică poate produce același curent ca două baterii creion AA.
Folosește electricitate statică
Sistemul este format din două cărți de hârtie stivuite, puțin mai mici decât jumătate dintr-o carte de vizită standard. Laturile exterioare sunt acoperite cu un strat de grafit aplicat cu un creion și servesc drept electrozi.
Interiorul unei cărți este acoperit cu bandă de teflon. Cărțile sunt lipite la margini astfel încât să nu se atingă între ele cu suprafețele interioare. Acest lucru lasă sistemul electric neutru.
Prin aplicarea unei forțe externe, de exemplu prin apăsarea cu un deget, cărțile se unesc și cele două izolatoare intră în contact. Electricitatea statică determină încărcări diferite, lăsând hârtia încărcată pozitiv și Teflonul încărcat negativ.
Când forța externă încetează să mai acționeze, cărțile se separă și încărcăturile trec în straturile de grafit, care acționează ca electrozi. Curentul electric generat trece la un condensator conectat la circuit.
Șmirghelul a crescut performanța
Cercetătorii au îmbunătățit interiorul cardului de hârtie prin apăsarea acestuia cu șmirghel. Acest lucru a creat o structură din plastic pe hârtie și a mărit aria de contact, ceea ce a îmbunătățit întregul sistem de până la șase ori.
Dacă cardurile sunt apăsate în mod repetat cu degetul de aproximativ 1,5 ori pe secundă, condensatorul are la fel de multă tensiune ca și când ar fi alimentat de două baterii de dimensiunea AA. Cantitatea menționată este apoi suficientă pentru a furniza micro sau nanosenzori.
Nanogenerator triboelectric din hârtie, teflon și grafit (sursă: EPFL):
Poate înlocui bateriile
Dispozitive similare sunt numite nanogeneratori triboelectrici (TENG), la care oamenii de știință lucrează intens din 2012.
Noul TENG, construit din materiale ieftine la prețuri accesibile, poate fi utilizat cu ușurință în dispozitivele electronice mobile sau în microsistemele biomedicale. În multe cazuri, ar furniza suficientă energie pentru a înlocui bateriile convenționale.