Новые публикации
Необычный наногенератор создали в Швейцарии
Последняя редакция: 23.04.2024
Весь контент Web2Health проверяется медицинскими экспертами, чтобы обеспечить максимально возможную точность и соответствие фактам.
У нас есть строгие правила по выбору источников информации и мы ссылаемся только на авторитетные сайты, академические исследовательские институты и, по возможности, доказанные медицинские исследования. Обратите внимание, что цифры в скобках ([1], [2] и т. д.) являются интерактивными ссылками на такие исследования.
Если вы считаете, что какой-либо из наших материалов является неточным, устаревшим или иным образом сомнительным, выберите его и нажмите Ctrl + Enter.
Специалисты одного из самых престижных университетов Европы, расположенном в Швейцарии, при поддержке токийских ученых создали устройство, которое способно питать небольшие электронные приборы. Отличительной особенностью нового устройства является то, что создано оно при помощи самых обычных материалов, которые практически каждый из нас использует в своей повседневной жизни. Ученые отмечают, что производимой энергии будет достаточно для питания ЖК-экрана, нескольких диодов и др. небольших устройств, особенно новое приспособление подойдет для использования в развивающихся странах в медицинских диагностических аппаратах, которые потребляют мало электроэнергии.
Новое устройство имеет небольшие размеры – всего 8 см2 и состоит из двух обычных листов бумаги, на которые нанесен графитовый углеродный слой (с помощью известного всем карандаша). Именно углеродный слой выступает в роли электродов и компактное приспособление способно производить больше 3 вольт энергии – достаточно, чтобы питать пульт дистанционного управления. Свободная сторона одного из листов покрыта тефлоном, а в сочетании они (покрытие и бумага) выступают в роли изоляторов. По своей сути новое приспособление генерирует статическое электричество.
Ученые пояснили, что вся конструкция была собрана при помощи скотча и напоминала бутерброд – по внешней стороне двойной слой углерода, далее двойной слой бумаги и тефлоновой слой посередине. Далее все слои склеивались таким образом, чтобы они не касались друг друга, в результате получалась электрически нейтральная конструкция.
При нажатии пальцем происходит соприкосновение двух изоляторов, создается дифференциал заряда – для тефлона отрицательный, для бумаги положительный, после того, как отпустить палец бумага разделяется, заряд поступает на углеродные слои, которые выступают, как уже упоминалось, в качестве электродов. Помещенный на схеме конденсатор поглощает производимый системой слабый электрический сигнал.
В ходе своей работы ученым удалось увеличить производство электроэнергии с помощью наждачной бумаги, которая позволила получить шероховатую поверхность. Спрессовав наждачную бумагу, специалисты поместили её вплотную к бумажным частям, что увеличило площадь контакта и производство электроэнергии в несколько раз.
Устройство производит ток при каждом нажатии, но даже если нажимать с низкой частотой, можно произвести достаточно энергии для питания нано- или микродатчиков (можно сравнить с энергией, которую вырабатывают 2 батарейки АА).
Свое изобретение ученые назвали трибоэлектрический наногенератов, сокращенно ТЕНГ.
Использовать такой генератор можно в недорогих датчиках, которые используются в медицинской сфере в развивающихся странах. Новые компактные приспособления смогут с легкостью заменить обычные батарейки, которые широко используются в подобных приложениях, но после использования наногенератор можно компостировать, в отличие от батареек, которые на протяжении многих лет отравляют землю на свалках.
[