I twistron, realizzati con nanotubi di carbonio (CNT), convertono il movimento meccanico in elettricità.
Lo studio ha scoperto che un nuovo filato realizzato con nanotubi di carbonio potrebbe generare elettricità dall'energia meccanica meglio di qualsiasi altro materiale fino ad oggi.
I ricercatori dicono high-techi filamenti, noti come twistron, possono essere cuciti nei vestiti per generare elettricità dal movimento umano o dispiegati nell'oceano per raccogliere l'energia delle onde.
Generatori elettromagnetici, che sono essenzialmentefunzionano come motori elettrici funzionanti al contrario, sono stati a lungo utilizzati per convertire l'energia meccanica del vento e dell'acqua in energia elettrica. Sebbene funzionino bene su larga scala, si comportano molto peggio su scala ridotta. Quindi i ricercatori hanno esplorato un'ampia gamma di materiali per raccogliere energia meccanica, ad esempio utilizzando i movimenti del corpo per alimentare l'elettronica indossabile.
Gli scienziati hanno segnalato per la prima volta l'invenzione dei twistroncirca cinque anni fa. Hanno creato questi materiali trasformando i nanotubi di carbonio in fibre leggere ad alta resistenza che possono includere anche elettroliti. Torcere o allungare questi fili aumenta la loro densità, che a sua volta crea una tensione che può guidare una corrente elettrica.
“Il nostro sogno in futuro è poterlo fareusa i nostri twistron per raccogliere energia meccanica negli oceani per alimentare le città ", afferma l'autore senior dello studio Ray Bowman, uno scienziato dei materiali presso l'Università del Texas a Dallas.
Precedenti studi hanno dimostrato che i twistronha mostrato la più alta potenza di picco di qualsiasi materiale quando si trattava di raccogliere energia dai movimenti di allungamento a frequenze da 0,1 a 30 Hz. Ciò li ha resi potenzialmente interessanti per una vasta gamma di applicazioni, come ottenere energia dai vestiti o dall'oceano. Tuttavia, questi twistron precedenti avevano un'efficienza di conversione energetica del 7,6% al massimo sia nella torsione che nell'allungamento.
Nel nuovo studio, gli scienziati miravano ad aumentare notevolmente l'efficienza del Twistron. Ora hanno raggiunto un'efficienza del 17,4% in tensione e del 22,4% in torsione.
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