Tecido híbrido converte luz solar e energia mecânica em eletricidade

Uma equipe conjunta de cientistas do Instituto de Tecnologia da Geórgia (EUA) e da Universidade de Chongqing (China) desenvolveu um novo tipo de material de tecido que pode gerar energia convertendo a luz solar e a energia eólica em eletricidade. Este tecido é tecido a partir de fibras de um material fotossensível, pequenos eletrodos de cobre e fibras de polímeros que produzem eletricidade devido ao efeito triboelétrico. Assim, este tecido é capaz de converter energia mecânica em eletricidade.

A espessura do material híbrido é de apenas 0,32 milímetros. É leve, flexível e respirável. Segundo os desenvolvedores, os principais componentes são baratos. Esse tecido pode fazer parte dos elementos da roupa, inserções dele podem ser usadas na produção de tendas ou cortinas, cortinas, transformando tudo isso em uma fonte de eletricidade. A novidade é uma fonte quase universal de energia, pois pode funcionar dia e noite.



"Estamos introduzindo material que pode ser usado para gerar energia", disse o porta-voz do Instituto de Tecnologia da Geórgia, Zhong Lin Wang. "A base desse material são fibras poliméricas leves e baratas, de modo que o tecido que criamos pode ser usado para criar módulos de energia". Não se trata de usinas de energia, mas de inserções desses produtos têxteis em tecidos comuns.

O desempenho do material não é muito bom, mas é suficiente para fornecer energia a dispositivos eletrônicos simples. Um pedaço de tecido medindo 5 * 4 cm fornece 0,5 mW em tempo ensolarado. Por um minuto, esse pedaço de tecido carrega um capacitor a 2 mF (tensão - cerca de 2 V). Segundo os inventores, tudo isso pode ser escalado. Por exemplo, não será difícil criar um pedaço de material medindo 20 * 30 cm com um aumento correspondente na produtividade.



"Nosso material praticamente não possui restrições quanto ao escopo de uso". Você pode gerar eletricidade em qualquer lugar. Pode até ser uma bandeira que se desenvolve constantemente ao vento e recebe uma grande quantidade de energia solar. O material pode funcionar sem o sol. Por exemplo, se você conectá-lo a um carro que viaja pela estrada, a eletricidade já será gerada devido ao efeito triboelétrico.

O efeito triboelétrico ocorre no contato de metais e isoladores devido ao atrito, uma vez que nenhuma carga aparece (ou a carga resultante é desprezível). O principal resultado do atrito é um aumento na área de contato real, contatos mais frequentes de superfícies antigas e formação de novas.

Particularmente satisfeitos com esta fonte de energia podem estar os turistas, militares, amantes da caça e pesca. O material pode ser dobrado e dobrado como desejar. Ainda funciona bem, mesmo depois de 500 curvas. A produção de eletricidade é interrompida se o material se molhar, mas se secar, a geração será retomada.

Há vários anos, Tsong Ling Wang e seus colegas trabalham na criação de uma fonte portátil de eletricidade, cuja base são os sistemas de conversão de energia mecânica em energia elétrica. Um protótipo do sistema atual era uma bandeira geradora de energia. Ele foi pendurado em uma bola cheia de hélio. O vento agitava a bandeira e o atrito gerava eletricidade. Esses sistemas, de acordo com os desenvolvedores, podem ser usados ​​em qualquer lugar. As fibras de tecido de bandeira eram muito largas, como mencionado acima, este é um dos primeiros protótipos deste tipo de geradores de eletricidade.

O novo tecido é muito melhor, é tecido a partir de fibras de tamanho muito menor do que no caso da bandeira. Para criá-lo, os desenvolvedores usaram um tear industrial. O gerador de eletricidade resultante é de tamanho compacto e quase não difere na aparência do tecido comum. Ao mesmo tempo, um pequeno fragmento desse material, montado na mão do usuário, é suficiente para carregar simultaneamente a bateria de um telefone celular e assistir.

Outro desenvolvimento da mesma equipe são as fontes de energia biodegradável, que deveriam ser usadas em implantes médicos. Como em outros casos, aqui os especialistas usaram o efeito triboelétrico.

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