Zaps statischer Elektrizität sind möglicherweise ein Ärger im Winter, aber für bestimmte Wissenschaftler stellen sie eine unerschlossene Energiequelle dar. Unter Verwendung eines Geräts, das als TriToelctric Nanogenerator (TENG) bezeichnet wird, kann mechanische Energie unter Verwendung des statischen TriToelektrischen Effekts in elektrische Energie umgewandelt werden. Viele Tengs enthalten teure, speziell hergestellte Materialien, aber ein Team hat stattdessen kostengünstig gekaufte Klebeband-, Kunststoff- und Aluminiummetall verwendet. Die Forscher berichten ACS Omega.
Das von Gang Wang und Moon-Hyung Jang angeführte Forschungsteam, zuvor gestapelte Schichten eines im Laden gekauften zweiseitigen Klebebands, Plastikfilms und Aluminiummetall, um einen effektiven, kostengünstigen Teng zu bilden. Wenn die Klebebandschichten zusammengedrückt und auseinander gezogen wurden, wurde eine kleine Menge Strom erzeugt. Aber die Klebrigkeit des Bandes erwies sich als problematisch und erforderte viel Kraft, um die Schichten abzunehmen.
Für den neuen und verbesserten Teng ersetzten die Forscher das doppelseitige Klebeband durch dickere, einseitige Klebeband. Im Gegensatz zur alten Version wird die Leistung durch die Wechselwirkung zwischen der Polypropylen -Unterstützung des Bandes und der Acrylkleberschicht erzeugt. Die glatten Oberflächen können leicht voneinander kleben und nicht stecken, sodass der Teng schnell miteinander verbunden und getrennt werden kann, wodurch in kürzerer Zeit noch mehr Leistung erzeugt wird als zuvor. Die Forscher haben dies erreicht, indem sie den Teng auf eine Schwingungsplatte platzierten, die die Klebebandschichten auseinander brach und Strom erzeugte, als sie in Kontakt kamen und wiederholt trennten.
In Tests erzeugte das neue Gerät eine maximale Leistung von 53 Milliwatt. Zusätzlich schuf es genug Strom, um mehr als 350 LED -Leuchten sowie einen Laserzeiger zu beleuchten. Das Team integrierte das Band auch in zwei Sensoren: einen selbstbetriebenen, tragbaren Biosensor zum Erkennen von Armbewegungen und einem akustischen Sensor für Schallwellen.
Diese Studie zeigt die Nützlichkeit eines kostengünstigen Teng, der gut abschneidet, und die Forscher hoffen, dass die Anwendungen des Geräts in die Stromerzeugung und selbstbetriebene Sensoren ausdehnen können.
Die Autoren erkennen Finanzmittel aus dem Charger Innovation Fund von der University of Alabama in Huntsville an.