Tkaniny wytwarzające energię elektryczną podczas ruchu fizycznego istnieją już od kilku lat. Teraz naukowcy z Georgia Institute of Technology zrobili następny krok, rozwijając tkaninę, która może jednocześnie zbierać energię zarówno ze słońca, jak i z ruchu.

Połączenie dwóch rodzajów wytwarzania energii elektrycznej w jednej tkaninie toruje drogę do rozwoju odzieży, która może zapewnić źródło energii zasilania urządzeń takich jak smartfony lub globalne systemy pozycjonowania.

„Ta hybrydowa tkanina energetyczna stanowi nowatorskie rozwiązanie ładowania urządzeń w terenie z czegoś tak prostego, jak wiatr wiejący w słoneczny dzień”, powiedział Zhong Lin Wang, profesor na Georgia Tech School of Materials Science and Engineering.

Aby wykonać tę tkaninę, zespół Wanga wykorzystał komercyjną maszynę włókienniczą do splecenia ze sobą ogniw słonecznych zbudowanych z lekkich włókien polimerowych z nanogeneratorami tryboelektrycznymi.

Tryboelektryczne nanogeneratory wykorzystują kombinację efektu tryboelektrycznego i indukcji elektrostatycznej, aby wytworzyć niewielką ilość energii elektrycznej z ruchu mechanicznego, takiego jak obrót, przesuwanie lub wibracje. Nanogeneratory trójboelektryczne oparte na włóknie wychwytują energię wytworzoną, gdy pewne materiały stają się naładowane elektrycznie po wejściu w ruchomy kontakt z innym materiałem. W części tkaniny do zbierania promieni słonecznych zespół Wanga użył fotoanod wykonanych w kształcie drutu, które można było utkać razem z innymi włóknami.

W jednym z eksperymentów zespół Wanga użył materiału o wielkości arkusza papieru biurowego i przymocował go do pręta jak małą kolorową flagę. Opuszczając szyby w samochodzie i puszczając flagę pod wiatr, naukowcy byli w stanie wygenerować znaczną moc z jadącego samochodu w pochmurny dzień.

„Oznacza to, że nasz materiał ma przyzwoitą zdolność działania nawet w trudnych warunkach” – powiedział Wang. Podczas gdy wczesne testy wskazują, że tkanina może wytrzymać powtarzające się i rygorystyczne stosowanie, naukowcy będą badać jej długoterminową trwałość. Kolejne kroki obejmują również dalszą optymalizację tkaniny do zastosowań przemysłowych, w tym opracowanie odpowiedniego sposobu jej hermetyzacji w celu ochrony elementów elektrycznych przed deszczem, wilgocią i innymi warunkami atmosferycznymi.

ZOSTAW ODPOWIEDŹ

Please enter your comment!
Please enter your name here