Šveitsis on loodud ebatavaline nanogeneraator

Ühe Euroopa prestiižseima Šveitsi ülikooli spetsialistid on Tokyo teadlaste toel loonud seadme, mis suudab toita väikeseid elektroonikaseadmeid. Uue seadme eripäraks on see, et see on loodud kõige levinumate materjalide abil, mida peaaegu igaüks meist oma igapäevaelus kasutab. Teadlased märgivad, et toodetud energiast piisab LCD-ekraani, mitme dioodi ja muude väikeste seadmete toiteks, eriti sobib uus seade kasutamiseks arengumaades meditsiinilistes diagnostikaseadmetes, mis tarbivad vähe elektrit.

Uus seade on väike – ainult 8 cm2 ^{– ja} koosneb kahest tavalisest paberilehest, millele on kantud grafiit-söekiht (kasutades tuntud pliiatsit). Just süsinikkiht toimib elektroodidena ja kompaktne seade on võimeline tootma üle 3 voldi energiat – piisavalt, et toita kaugjuhtimispulti. Ühe lehe vaba külg on kaetud tefloniga ja koos toimivad need (kate ja paber) isolaatoritena. Sisuliselt tekitab uus seade staatilist elektrit.

Teadlased selgitasid, et kogu struktuur pandi kokku teibiga ja meenutas võileiba – väljastpoolt topeltkiht süsinikkiudu, seejärel topeltkiht paberit ja keskelt teflonkiht. Seejärel liimiti kõik kihid kokku nii, et need üksteisega kokku ei puutuks, mille tulemuseks oli elektriliselt neutraalne struktuur.

Sõrmega vajutades puutuvad kokku kaks isolaatorit, tekitades laengute erinevuse - tefloni puhul negatiivne, paberi puhul positiivne, pärast sõrme vabastamist paber eraldub, laeng läheb süsinikukihtidesse, mis toimivad, nagu juba mainitud, elektroodidena. Ahelale asetatud kondensaator neelab süsteemi tekitatud nõrga elektrisignaali.

Oma töö käigus õnnestus teadlastel liivapaberi abil suurendada elektrienergia tootmist, mis võimaldas neil saada kareda pinna. Pärast liivapaberi pressimist asetasid spetsialistid selle paberist osade lähedale, mis suurendas kokkupuutepinda ja elektrienergia tootmist mitu korda.

Seade toodab iga vajutusega voolu, kuid isegi madala sagedusega vajutamisel suudab see toota piisavalt energiat nano- või mikrosensorite toiteks (seda saab võrrelda kahe AA-patarei toodetud energiaga).

Teadlased nimetasid oma leiutise triboelektrilisteks nanogeneraatoriteks ehk lühidalt TENG-iks.

Sellist generaatorit saab kasutada odavates andurites, mida kasutatakse arengumaade meditsiinivaldkonnas. Uued kompaktsed seadmed saavad hõlpsasti asendada tavapäraseid akusid, mida sellistes rakendustes laialdaselt kasutatakse, kuid pärast kasutamist saab nanogeneraatori kompostida, erinevalt akudest, mis mürgitavad maad prügimägedes aastaid.

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