Удар і отримати електрику. Bashny.Net

р.


Можливо, це те, як можна описати новий спільний розвиток китайських та американських науковців. На хвилі буму в альтернативній енергії, зокрема вітрової енергії, запропонована ідея не так екзотична і нереальна.



Трибоелектричний ефект є досить цікавим природним явищем, що складається з того, що при двох матеріалах або речовинах тертя (наприклад, з різною щільністю) між ними відбувається поділ заряду. Ми всі, ймовірно, пам'ятаємо добре шкільні експерименти в фізиці, коли скляна паличка рубається з хутром, відхиляє підвісні смуги паперу. Подібні приклади – експерименти з каналу «Прості науки» Bredun:



Або тут ще:



Звичайно, полярність, кількість заряду і потенційна відмінність залежить від багатьох параметрів: вологості, температури, природи використовуваних матеріалів і так далі. Для деяких це просто веселий експеримент, і для інших це серйозна наука, підтримана теорія, формули і експерименти.

З цим знанням Американського (Георгія технологічного інституту) та китайського (Інститут наноенергетики та наносистем), вчений розробив невеликий пристрій (2,5х2,5х22 см), що дозволяє отримувати напруги до 100 В на струмах до 1,6 мА (мікроА). В цілому близько 0,1 МВт потужності. Згідно з авторами роботи, ця кількість електроенергії достатньо для освітлення декількох світлодіодів.

Ідея розвитку дуже проста: між двома металевими пластинами фіксується тонкою полімерною плівкою фторованого поліетилену, яка вільно рухається між ними:



Створений пристрій на основі трибоелектричної дії: схема пристрою; b-d фото генератора; характеристики одного (e) і чотирьох генераторів (f), g-h) демонстрація роботи на прикладі світлодіода.

Як пише сам автор: «Використання двох ефектів відразу – трибоелектричної і електростатичної – періодична зміна відстані між двома алюмінієвими пластинами і полімерною плівкою призводить до транспортування зарядів між алюмінієвими електродами і землею, що, в свою чергу, дає струм електронів в зовнішній контурі.



Схематичне зображення процесу генерації електроенергії за допомогою трибоелектричної наногенератора

Ще одне застосування цього пристрою, швидше за все, є дистанційними датчиками швидкості вітру для установки на віддалених ділянках (навіси або пустелі, наприклад). У той же час такі датчики нададуть собі електрику: невелика батарея може зберігати достатню кількість енергії для зчитування швидкості вітру і магазину або передачі даних.



Один потенційний додаток: портативні, дешеві та автономні станції вимірювання швидкості вітру

Відео пристрою можна завантажити тут.

У журналі ACS Nano опубліковано статтю. Чи потрібен цей розвиток? Так Ні тільки зареєстровані користувачі можуть брати участь у опитуванні. Приходьте, будь ласка, 550 осіб проголосували. 174 человек.

Джерело: habrahabr.ru/post/208992/