Новий метод трибоелектрики може змінити переносну енергетику

Міжнародна група науковців розробила інноваційний метод виробництва електроенергії з використанням малих пластикових намистин, що працює на принципі трибоелектризації.

Дослідники виявили, що при щільному розташуванні пластикових намистин та їх контакті виникає електрика. Цей процес генерації значно ефективніший, ніж традиційні методи. За словами доктора Ігнааса Джимідара: “Наше дослідження показує, що невеликі зміни у виборі матеріалу можуть призвести до значного підвищення ефективності виробництва енергії”.

Трибоелектричні наногенератори (TENG) працюють завдяки терті між різними матеріалами. Під час контакту поверхонь з щільно упакованими намистинами відбувається розподіл зарядів. Деякі намистини стають позитивно зарядженими, інші – негативно. Ефективна передача цих зарядів безпосередньо впливає на кількість виробленої електроенергії.

Дослідження демонструє важливість розміру та матеріалу намистин. Більші частинки зазвичай набувають негативного заряду. Менші намистини частіше отримують позитивний заряд. Найкращий результат показують намистини з меламін-формальдегіду (МФ), матеріалу з низькою еластичністю.

ПРАКТИЧНЕ ЗАСТОСУВАННЯ ТА ПЕРСПЕКТИВИ

Використання намистин представляє економічно вигідну альтернативу дорогим технологіям. Цей підхід також є екологічно стійким, оскільки усуває потребу в розчинниках при виробництві. Сухе виготовлення частинок зменшує негативний вплив на довкілля.

Розвиток трибоелектрифікації відкриває нові можливості для збору енергії без традиційних джерел. Потенційні застосування включають розумний одяг, що генерує енергію від руху. Також можлива розробка малих пристроїв, які працюють автономно без підзарядки.

Незважаючи на обнадійливі результати, технологія потребує подальшого вдосконалення. Підвищення ефективності та надійності залишається ключовим завданням для масштабного впровадження. Триваючі дослідження матеріалів продовжують розширювати можливості для сталого виробництва енергії.

Дослідження опубліковане в науковому журналі Small та є результатом міжнародної співпраці чотирьох наукових установ. Ця робота демонструє потенціал міждисциплінарних досліджень у вирішенні глобальних енергетичних викликів.