Dysponujemy różnymi urządzeniami elektronicznymi i wszystkie wymagają ładowania. Chociaż istnieją teraz bezprzewodowe stacje ładowania, nadal muszą być podłączone do gniazdka elektrycznego. Proces ładowania nie zmienił się przez ostatnie dziesięć lat lub dłużej.
Jednak naukowcy z Uniwersytetu w Buffalo i Chińskiej Akademii Nauk mogli zrobić kolejny krok w tej dziedzinie, eliminując zapotrzebowanie na energię elektryczną. Zgodnie z publikacją wyników ich pracy w czasopiśmie Nano Energy, wystarczy specjalna metalowa płytka i odrobina ruchu.
Sekret tkwi w efekcie tryboelektryzacji, którego wszyscy doświadczyliśmy w rzeczywistości. Jest to efekt ładunku elektrycznego, gdy dwa materiały ocierają się o siebie.
Tak, w ten sposób powstaje elektryczność statyczna, której wyładowanie można czasami odczuć dotykając innej osoby.
Ten rodzaj elektryfikacji styków był trudny do przekształcenia w praktyczne źródło energii, chociaż takie prace zostały wykonane. Materiały są często trudne w produkcji lub drogie. Metalowa płyta stworzona przez naukowców pomogła pokonać te przeszkody.
Energia poprzez ruch
Płytka zawiera dwie cienkie warstwy złota, pomiędzy którymi umieszczona jest płytka z polimeru na bazie krzemu „polidimetylosiloksanu”, który jest powszechnie stosowany w soczewkach kontaktowych, a także jako „inteligentna plastelina”. Jedna ze złotych tafli jest rozciągnięta i po zwolnieniu kurczy się, tworząc fałdy. Przy wielokrotnym stosowaniu siły dochodzi do tarcia między warstwami złota i polimeru.
Film promocyjny:
„To sprawia, że elektrony poruszają się tam iz powrotem między arkuszami złota. Im silniejsze tarcie, tym więcej energii jest wytwarzane”- mówi autor Yun Xu, profesor z Instytutu Półprzewodników Chińskiej Akademii Nauk w komunikacie prasowym. „To tarcie można wykonać niewielkim ruchem palców”.
Jako próbkę naukowcy zademonstrowali metalową płytkę o długości zaledwie 1,5 cm i szerokości 1 cm. Podała napięcie 124 woltów, a natężenie prądu wystarczyło do zaświecenia 48 czerwonych diod LED. Oczekuje się, że po sfinalizowaniu technologia wkrótce umożliwi ładowanie smartfonów i innych gadżetów poprzez ruchy.
„Nikt nie chce polegać na gniazdku elektrycznym i nosić ze sobą ładowarki. Ciało ludzkie jest bogatym źródłem energii, dlaczego nie wykorzystać go do dostarczenia potrzebnej nam energii?”- powiedział główny autor Siaoxiang Gang, profesor elektrotechniki na Uniwersytecie w Buffalo.
Naukowcy planują poprawić wydajność ładowarki, a także stworzyć do niej przenośną baterię.
Vadim Tarabarko