טוויסטרונים, עשויים מננו-צינוריות פחמן (CNT), ממירים תנועה מכנית לחשמל.
המחקר מצא כי חוט חדש העשוי מננו-צינוריות פחמן יכול לייצר חשמל מאנרגיה מכנית טוב יותר מכל חומר אחר עד כה.
חוקרים אומרים היי-טקחוטים, הידועים בשם טוויסטרונים, ניתן לתפור לבגדים כדי לייצר חשמל מתנועה אנושית, או לפרוס אותם באוקיינוס כדי לאסוף אנרגיית גלים.
גנרטורים אלקטרומגנטיים, שהם בעצםמתפקדים כמנועים חשמליים הפועלים הפוך, שימשו זה מכבר כדי להמיר את האנרגיה המכנית של הרוח והמים לחשמל. בעוד שהם עובדים היטב בקנה מידה גדול, הם מתפקדים הרבה יותר גרועים בקנה מידה קטן יותר. אז חוקרים חקרו מגוון רחב של חומרים לקצירת אנרגיה מכנית, כמו שימוש בתנועות גוף כדי להפעיל אלקטרוניקה לבישה.
מדענים דיווחו לראשונה על המצאת הטוויסטרוניםלפני כחמש שנים. הם יצרו חומרים אלה על ידי הפיכת ננו-צינורות פחמן לסיבים בעלי חוזק גבוה וקל משקל שיכולים לכלול גם אלקטרוליטים. פיתול או מתיחה של החוטים הללו מגדילים את הצפיפות שלהם, מה שבתורו יוצר מתח שיכול להניע זרם חשמלי.
"החלום שלנו בעתיד הוא להיות מסוגליםהשתמש בטוויסטרונים שלנו כדי לאסוף אנרגיה מכנית באוקיינוסים כדי להניע ערים", אומר מחבר המחקר הבכיר ריי באומן, מדען חומרים מאוניברסיטת טקסס בדאלאס.
מחקרים קודמים הראו כי טוויסטרוניםהראה את הספק השיא הגבוה ביותר מכל חומר בכל הקשור לקצירת אנרגיה מתנועות מתיחה בתדרים מ-0.1 עד 30 הרץ. זה הפך אותם למעניינים עבור מגוון רחב של יישומים, כמו קבלת אנרגיה מבגדים או מהאוקיינוס. עם זאת, לטוויסטרונים הקודמים הללו הייתה יעילות המרת אנרגיה של 7.6% במקרה הטוב הן בפיתול והן במתיחה.
במחקר החדש שאפו המדענים להגביר באופן דרמטי את היעילות של הטוויסטרון. כעת הם הגיעו ליעילות של 17.4% במתח ו-22.4% בפיתול.
קרא עוד:
מדענים כינו את 6 הדרכים המובילות "להציל" את הזיכרון של אנשים מבוגרים
חותם מסתורי מתחת לאדמה הפתיע את המדענים. הוא בן למעלה מ-1000 שנה
החרב שנחשבת מזויפת מסתבר שהיא חפץ בן 3,000 שנה מתקופת הברונזה