Šveicē ir radīts neparasts nanogenerators

Speciālisti no vienas no prestižākajām universitātēm Eiropā, kas atrodas Šveicē, ar Tokijas zinātnieku atbalstu ir radījuši ierīci, kas spēj darbināt mazas elektroniskas ierīces. Jaunās ierīces atšķirīga iezīme ir tā, ka tā ir radīta, izmantojot visizplatītākos materiālus, ko gandrīz katrs no mums izmanto ikdienā. Zinātnieki norāda, ka saražotās enerģijas pietiks, lai darbinātu LCD ekrānu, vairākas diodes un citas mazas ierīces, jo īpaši jaunā ierīce ir piemērota izmantošanai jaunattīstības valstīs medicīniskās diagnostikas ierīcēs, kas patērē maz elektroenerģijas.

Jaunā ierīce ir maza — tikai 8 cm2 ^{— un} sastāv no divām parastām papīra loksnēm, uz kurām ir uzklāts grafīta oglekļa slānis (izmantojot labi zināmo zīmuli). Tieši oglekļa slānis darbojas kā elektrodi, un kompaktā ierīce spēj radīt vairāk nekā 3 voltus enerģijas — pietiekami, lai darbinātu tālvadības pulti. Vienas no loksnēm brīvā puse ir pārklāta ar teflonu, un kombinācijā tie (pārklājums un papīrs) darbojas kā izolatori. Būtībā jaunā ierīce ģenerē statisko elektrību.

Zinātnieki paskaidroja, ka visa struktūra tika salikta, izmantojot līmlenti, un atgādināja sviestmaizi — ārpusē dubults oglekļa slānis, tad dubults papīra slānis un vidū teflona slānis. Pēc tam visi slāņi tika salīmēti kopā tā, lai tie nesaskartos viens ar otru, kā rezultātā tika iegūta elektriski neitrāla struktūra.

Piespiežot ar pirkstu, divi izolatori saskaras, radot lādiņa diferenciāli - negatīvs teflonam, pozitīvs papīram, pēc pirksta atlaišanas papīrs atdalās, lādiņš nonāk oglekļa slāņos, kas, kā jau minēts, darbojas kā elektrodi. Uz ķēdes novietotais kondensators absorbē sistēmas radīto vājo elektrisko signālu.

Darba laikā zinātniekiem izdevās palielināt elektroenerģijas ražošanu, izmantojot smilšpapīru, kas ļāva iegūt raupju virsmu. Nospiežot smilšpapīru, speciālisti to novietoja tuvu papīra detaļām, kas vairākas reizes palielināja saskares laukumu un elektroenerģijas ražošanu.

Ierīce rada strāvu ar katru nospiešanas reizi, bet pat ja nospiešana notiek ar zemu frekvenci, tā var saražot pietiekami daudz enerģijas, lai darbinātu nano- vai mikrosensorus (to var salīdzināt ar enerģiju, ko rada 2 AA baterijas).

Zinātnieki savu izgudrojumu nosauca par triboelektriskajiem nanoģeneratoriem jeb saīsināti TENG.

Šādu ģeneratoru var izmantot lētos sensoros, ko izmanto medicīnas jomā jaunattīstības valstīs. Jaunas kompaktas ierīces var viegli aizstāt parastās baterijas, kuras plaši izmanto šādos pielietojumos, taču pēc lietošanas nanoģeneratoru var kompostēt, atšķirībā no baterijām, kas daudzus gadus saindē zemi poligonos.

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