Αξιοποιώντας μια αρχή γνωστή ως τριβοηλεκτρισμός, οι ερευνητές βρήκαν τον βέλτιστο τρόπο για την παραγωγή ηλεκτρικού φορτίου με σχετικά απλό τρόπο. Η ανακάλυψη θα μπορούσε να προσφέρει έναν τρόπο τροφοδοσίας φορητών συσκευών και άλλων συσκευών χωρίς μπαταρίες.
Στον κόσμο της καθαρής παραγωγής ενέργειας, η τριβοηλεκτροποίηση είναι ένας σχετικά άγνωστος παράγοντας. Πρόκειται ουσιαστικά για το ίδιο πράγμα με τον στατικό ηλεκτρισμό – την παραγωγή ενέργειας μέσω της τριβής όταν δύο επιφάνειες τρίβονται η μία πάνω στην άλλη ή απομακρύνονται μεταξύ τους. Αν και η μέθοδος δεν θα αντικαταστήσει ποτέ την αιολική, την ηλιακή, τη γεωθερμική και άλλες πρωτοβουλίες για την πράσινη ενέργεια, λόγω της αδυναμίας της να παράγει σημαντική ενέργεια, θα μπορούσε να βρει εφαρμογή σε μικρότερες διατάξεις, όπως ιατρικές συσκευές και φορητή τεχνολογία.
Στην πραγματικότητα, η τριβοηλεκτροποίηση έχει ήδη χρησιμοποιηθεί για την ανάπτυξη ενός αισθητήρα για την ανίχνευση υδραργύρου στα τρόφιμα, μιας συσκευής τοποθετημένης σε δέντρα που μπορεί να ανιχνεύει το μονοξείδιο του άνθρακα και τις μεταβολές της θερμοκρασίας για την παρακολούθηση των εστιών δασικών πυρκαγιών, και ενός ειδικού νήματος που μπορεί να μετατρέψει οποιοδήποτε ύφασμα σε μίνι εργοστάσιο παραγωγής ενέργειας. Ερευνητές του Πανεπιστημίου της Αλαμπάμα δημιούργησαν ακόμη και μια φθηνή τριβοηλεκτρική γεννήτρια από ταινία διπλής όψης και πλαστική μεμβράνη.
Τώρα, μια ομάδα ερευνητών από τις Βρυξέλλες, την Αυστραλία και το Χονγκ Κονγκ έχει ξεκλειδώσει ένα ακόμη μυστικό για την αποτελεσματικότητα του τριβοηλεκτρικού φαινομένου. Αφού πειραματίστηκαν με διάφορα υλικά, οι επιστήμονες δημιούργησαν πλαστικές χάντρες σε μέγεθος νανοσφαίρας από μελαμίνη και φορμαλδεΰδη. Στη συνέχεια ανακάλυψαν ότι η ανάμειξη των μεγεθών των σφαιριδίων ήταν το κλειδί για την επιτυχία της αποτελεσματικής παραγωγής τριβοηλεκτρικής ενέργειας.
Συγκεκριμένα, ανακάλυψαν ότι οι μεγαλύτερες χάντρες είχαν την τάση να αποκτούν αρνητικό φορτίο, ενώ οι μικρότερες έτειναν να φορτίζονται θετικά. Σχεδιάζοντας ένα σύστημα γνωστό ως τριβοηλεκτρική νανογεννήτρια (TENG) με τις μικρότερες χάντρες στη μία πλευρά ενός λεπτού φιλμ και τις μεγαλύτερες στην άλλη, υποστηρίζουν ότι ήταν σε θέση να παράγει περισσότερη ηλεκτρική ενέργεια από ό,τι θα ήταν συνήθως δυνατό με άλλα τριβοηλεκτρικά μέσα. Αυτό περιλαμβάνει μεθόδους που βασίζονται στην τριβή δύο τραχιών επιφανειών μεταξύ τους για την παραγωγή φορτίου. Θα πρέπει να σημειωθεί ότι η παραγωγή ρεύματος που μετρήθηκε κατά τη διάρκεια των πειραμάτων καταγράφηκε μόνο σε νανοAmps.
Το γεγονός ότι οι χάντρες δεν τρίβονται η μία πάνω στην άλλη σημαίνει επίσης ότι μπορούν να διαρκέσουν περισσότερο, με δοκιμές που έδειξαν ότι μπορούν να επιβιώσουν 10.000 κύκλους. Οι ερευνητές αναφέρουν επίσης ότι οι χάντρες μπορούν να παραχθούν χωρίς τη χρήση διαλυτών, καθιστώντας την κατασκευή τους φθηνότερη, και ότι μπορούν να ανανεωθούν με μια απλή επίστρωση σκόνης όταν φθαρούν.
[via]
