Les twistrons, fabriqués à partir de nanotubes de carbone (CNT), convertissent le mouvement mécanique en électricité.
L'étude a révélé qu'un nouveau fil fabriqué à partir de nanotubes de carbone pourrait générer de l'électricité à partir d'énergie mécanique mieux que tout autre matériau à ce jour.
Les chercheurs disent de la haute technologiedes filaments, connus sous le nom de twistrons, peuvent être cousus dans des vêtements pour générer de l'électricité à partir du mouvement humain, ou déployés dans l'océan pour collecter l'énergie des vagues.
Les générateurs électromagnétiques, qui sont essentiellementfonctionnent comme des moteurs électriques fonctionnant en sens inverse, ont longtemps été utilisés pour convertir l'énergie mécanique du vent et de l'eau en électricité. Bien qu'ils fonctionnent bien à grande échelle, ils fonctionnent bien moins bien à plus petite échelle. Les chercheurs ont donc exploré une large gamme de matériaux pour récolter l'énergie mécanique, comme l'utilisation des mouvements du corps pour alimenter l'électronique portable.
Les scientifiques ont signalé pour la première fois l'invention des twistronsil y a environ cinq ans. Ils ont créé ces matériaux en transformant des nanotubes de carbone en fibres légères et à haute résistance qui peuvent également inclure des électrolytes. La torsion ou l'étirement de ces fils augmente leur densité, ce qui crée à son tour une tension qui peut entraîner un courant électrique.
"Notre rêve à l'avenir est de pouvoirutiliser nos twistrons pour récolter l'énergie mécanique dans les océans afin d'alimenter les villes », explique Ray Bowman, auteur principal de l'étude et chercheur en matériaux à l'Université du Texas à Dallas.
Des études antérieures ont montré que les twistronsa montré la puissance de crête la plus élevée de tous les matériaux lorsqu'il s'agissait de récolter l'énergie des mouvements d'étirement à des fréquences de 0,1 à 30 Hz. Cela les rendait potentiellement intéressants pour un large éventail d'applications, telles que l'extraction d'énergie à partir des vêtements ou de l'océan. Cependant, ces twistrons antérieurs avaient un rendement de conversion d'énergie de 7,6 % au mieux à la fois en torsion et en étirement.
Dans la nouvelle étude, les scientifiques visaient à augmenter considérablement l'efficacité du Twistron. Ils ont maintenant atteint un rendement de 17,4 % en traction et de 22,4 % en torsion.
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