カーボン ナノチューブ (CNT) から作られたツイストロンは、機械的な動きを電気に変換します。
この研究では、カーボンナノチューブから作られた新しい糸が、これまでのどの材料よりも優れた機械的エネルギーから電気を生成できることがわかりました。
研究者はハイテクと言うツイストロンとして知られるフィラメントは、衣類に縫い付けて人間の動きから発電したり、海に展開して波エネルギーを収集したりできます。
本質的に電磁発生器逆に動作する電気モーターとして機能し、風と水の機械的エネルギーを電気に変換するために長い間使用されてきました。大規模ではうまく機能しますが、小規模ではパフォーマンスが大幅に低下します。そのため、研究者は、体の動きを使用してウェアラブル電子機器に電力を供給するなど、機械的エネルギーを収集するための幅広い材料を調査してきました。
科学者はツイストロンの発明を最初に報告した約5年前。彼らは、カーボンナノチューブを、電解質を含むこともできる高強度で軽量の繊維に変えることによって、これらの材料を作成しました。これらの糸をねじったり伸ばしたりすると、密度が増加し、電流を駆動できる電圧が発生します。
「私たちの将来の夢は、私たちのツイストロンを使用して、海で機械エネルギーを収集し、都市に電力を供給してください」と、テキサス大学ダラス校の材料科学者で上級研究著者の Ray Bowman は述べています。
以前の研究では、ツイストロンが0.1 から 30 Hz の周波数でのストレッチ運動からのエネルギーの収穫に関しては、あらゆる素材の中で最高のピークパワーを示しました。これにより、衣服や海からエネルギーを得るなど、幅広い用途で潜在的に興味深いものになりました.しかし、これらの従来のツイストロンは、ねじりと伸張の両方でせいぜい 7.6% のエネルギー変換効率しかありませんでした。
新しい研究では、科学者は Twistron の効率を劇的に高めることを目指しました。今では、張力で 17.4%、ねじりで 22.4% の効率に達しています。
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