Sveitsissä on luotu epätavallinen nanogeneraattori

Yhden Euroopan arvostetuimman yliopiston, Sveitsin, asiantuntijat ovat yhdessä Tokion tiedemiesten kanssa luoneet laitteen, joka voi käyttää virtalähteenä pieniä elektronisia laitteita. Uuden laitteen erottuva piirre on, että se on luotu käyttämällä yleisimpiä materiaaleja, joita lähes jokainen meistä käyttää jokapäiväisessä elämässään. Tutkijat huomauttavat, että tuotettu energia riittää virtalähteenä LCD-näytölle, useille diodeille ja muille pienille laitteille, ja uusi laite soveltuu erityisesti käytettäväksi kehitysmaissa vähän sähköä kuluttavissa lääketieteellisissä diagnostiikkalaitteissa.

Uusi laite on pieni – vain 8 cm2 ^{– ja} koostuu kahdesta tavallisesta paperiarkista, joille on levitetty grafiittihiilikerros (käyttäen tunnettua lyijykynää). Hiilikerros toimii elektrodeina, ja kompakti laite pystyy tuottamaan yli 3 volttia energiaa – riittävästi kaukosäätimen virransyöttöön. Toisen levyn vapaa puoli on päällystetty teflonilla, ja yhdessä ne (pinnoite ja paperi) toimivat eristeinä. Pohjimmiltaan uusi laite tuottaa staattista sähköä.

Tutkijat selittivät, että koko rakenne koottiin teipillä ja muistutti voileipää - kaksinkertainen hiilikerros ulkopuolella, sitten kaksinkertainen paperikerros ja teflonkerros keskellä. Sitten kaikki kerrokset liimattiin yhteen niin, etteivät ne koskettaneet toisiaan, jolloin saatiin sähköisesti neutraali rakenne.

Kun painat sormella, kaksi eristettä joutuu kosketuksiin toisensa, mikä luo varauseron - negatiivinen teflonille, positiivinen paperille. Kun irrotat sormen, paperi erottuu ja varaus siirtyy hiilikerroksiin, jotka toimivat, kuten jo mainittiin, elektrodeina. Piiriin asetettu kondensaattori absorboi järjestelmän tuottaman heikon sähköisen signaalin.

Työnsä aikana tutkijat onnistuivat lisäämään sähkön tuotantoa hiekkapaperilla, mikä mahdollisti karkean pinnan. Hiekkapaperia puristettuaan asiantuntijat asettivat sen lähelle paperiosia, mikä moninkertaisti kosketuspinta-alan ja sähkön tuotannon.

Laite tuottaa virtaa jokaisella painalluksella, mutta jopa matalalla taajuudella painettuna se voi tuottaa riittävästi energiaa nano- tai mikrosensorien käyttämiseen (sitä voidaan verrata kahden AA-pariston tuottamaan energiaan).

Tutkijat kutsuivat keksintöään triboelektrisiksi nanogeneraattoreiksi eli lyhyesti TENGiksi.

Tällaista generaattoria voidaan käyttää edullisissa antureissa, joita käytetään lääketieteen alalla kehitysmaissa. Uudet kompaktit laitteet voivat helposti korvata perinteisiä akkuja, joita käytetään laajalti tällaisissa sovelluksissa, mutta käytön jälkeen nanogeneraattori voidaan kompostoida, toisin kuin akut, jotka myrkyttävät maata kaatopaikoilla vuosia.

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