Шагаем и генерируем статическое электричество: Новости химии @ChemPort.Ru
новости науки
новости бизнеса
работа для химиков
химические выставки
каталог ресурсов
электронный справочник
авторефераты
форум химиков
о нас
контакты

Энциклопедия автохимии


поиск

Новости химической науки > Шагаем и генерируем статическое электричество


13.02.2013
средняя оценка статьи - 5 (1 оценок) Подписаться на RSS

Можно сказать, что мы приблизились еще на один шаг к возможности зарядить аккумулятор нашего планшета или телефона, просто шагая по своим делам. Исследователи из США и Китая разработали новый генератор, который способен производить достаточное количество электроэнергии за счет конверсии статического электричества.

Со школы мы знаем, что при трении изделий из двух различных материалов (например – волос и расчески), однако вот уже столетия исследователи пытаются использовать это явление – трибоэлектрический эффект в качестве полезного источника энергии.



При соприкосновении поверхностей из золота и полимера создается достаточное количество электроэнергии, чтобы зарядить мобильник просто при ходьбе. (Рисунок из Nano Lett., 2013, DOI: 10.1021/nl4001053)

Исследователям из группы Чжон Лин Вонга (Zhong Lin Wang) из Технологического Института Джорджии (Атланта) удалось создать устройство, приручающее «капризный» эффект. Исследователи покрыли поверхность полимера тонкой пленкой из золота, на котором, в свою очередь, были распределены наночастицы золота. Над этой поверхностью, на расстоянии не более миллиметра находился второй слой полимера, покрытый пленкой из золота. Две золотые поверхности были связаны друг с другом с помощью проводов, образуя цепь внешней нагрузки.

Вонг поясняет, что при сжатии дух поверхностей по направлению друг к другу благодаря сжатию возникает трение, приводящее к генерации статического электричества, при этом один из двух слоев приобретает, а другой – теряет электроны. Когда давление снимается, и расстояние между поверхностями увеличивается, заряды оказываются разделенными, и, через цепь внешней нагрузки, заряд может быть использован для совершения полезной работы. При новом сближении поверхностей в результате повторного приложения механической нагрузки процесс повторяется и может продолжаться и продолжаться.

Исследователи сделали трибоэлектрический генератор с площадью поверхности 5 см2, с помощью которого им удалось запитать систему из 600 серийных светоизлучающих диодов, было определено, что максимальная мощность, которая наблюдалась, если наступить на генератор или убрать ногу с него, более, чем 1 Ватт. Подобные генераторы с большей площадью могут быть инкорпорированы в обувь или смонтированы под дорожным покрытием или полом. Если систему масштабировать, можно добиться получения около 300 Ватт энергии на один квадратный метр площади. Вонг полагает, что такие генераторы можно внедрить даже в автомобильные колеса, подчеркивая, что использование поверхности с нанесенными наночастицами позволяет увеличить полезную площадь и повысить эффективность переноса заряда. Исследователи полагают, что золото не является ключом к эффективности электрогенератора нового типа – в принципе, в трибоэлектрическом генераторе может работать любой металл.

Пол Митчесон (Paul Mitcheson), эксперт по устройствам для генерации энергии, тем не менее, отмечает, что средний выход энергии при работе устройства существенно ниже, чем его пиковая мощность. Он добавляет, что трибоэлектричество нельзя считать дармовым источником энергии – человеку, одетому в кроссовки с генераторами в подошве придется затрачивать чуть большее сил, чтобы идти, а машине с генераторами в протекторах придется тратить чуть больше топлива на перемещение.

Источник: Nano Lett., 2013, DOI: 10.1021/nl4001053

метки статьи: #нанотехнологии, #физическая химия, #электрохимия

ОБЛАКО ТЕГОВ раздела "Химия: новости фундаментальной и прикладной науки"
оценить статью: 12345
Перепечатка статьи разрешается при условии размещения активной гиперссылки на ChemPort.Ru
Комментарии к статье:
Ваше имя
Ваш e-mail, чтобы следить за обсуждением
   
Комментарий

Символ пятого P-элемента в табл. Менделеева
(латиницей, одной заглавной буквой):
   
 


Вы читаете текст статьи "Шагаем и генерируем статическое электричество"
Перепечатка статьи разрешается при условии размещения активной гиперссылки на ChemPort.Ru

Все новости



Новости компаний

30.10.26 | Химический портал
«Анилинпром» в Башкирии: 8,9 млрд за 60 тыс. тонн сырья для полиуретанов 29.10.26 | Синтез ОКА
«Винтерол» из Дзержинска: как «Синтез ОКА» заместил импортный ПАВ для бытовой химии 28.10.26 | Полипласт
«Хромпик» и хромовый ангидрид: как «Полипласт» вложил 136 млрд в независимость от импорта 27.10.26 | Обзоры химических рынков
Прогноз МЭР: экспорт химпрома вырастет на 5%, но импорт растёт быстрее 26.10.26 | Химический портал
Индия как новый главный покупатель: 6 млн тонн и совместные производства 23.10.26 | Химический портал
Баимский ГОК: химия флотации как ключ к рентабельности арктического проекта 22.10.26 | Август
Химия против сорняков: как «Август» строит экспортную империю в агрохимии 21.10.26 | Химический портал
Находкинский завод: удобрения как геополитический инструмент на Дальнем Востоке 20.10.26 | СИБУР
Экспортный разворот: как СИБУР и «Уралхим» перестраивают карту продаж 19.10.26 | Обзоры химических рынков
Химическая промышленность 2026: между протекционизмом, логистическим коллапсом и структурной перестройкой
Все новости


© ChemPort.Ru, MMII-MMXXVI
Контактная информация