탄소나노튜브(CNT)로 만든 트위스트론은 기계적 움직임을 전기로 변환합니다.
이 연구는 탄소 나노튜브로 만든 새로운 실이 현재까지의 다른 어떤 재료보다 기계적 에너지로부터 전기를 더 잘 생성할 수 있다는 것을 발견했습니다.
연구원들은 첨단 기술을트위스트론으로 알려진 필라멘트는 인간의 움직임에서 전기를 생성하기 위해 옷에 꿰매거나 파동 에너지를 수집하기 위해 바다에 배치될 수 있습니다.
본질적으로 전자기 발전기역방향으로 작동하는 전기 모터의 기능은 오랫동안 바람과 물의 기계적 에너지를 전기로 변환하는 데 사용되었습니다. 대규모에서는 잘 작동하지만 소규모에서는 성능이 훨씬 떨어집니다. 그래서 연구원들은 몸의 움직임을 사용하여 웨어러블 전자 장치에 전원을 공급하는 것과 같이 기계적 에너지를 수확하기 위한 광범위한 재료를 탐색했습니다.
과학자들은 처음으로 트위스트론의 발명을 보고했습니다.약 5년 전. 그들은 탄소 나노튜브를 전해질을 포함할 수 있는 고강도 경량 섬유로 전환하여 이러한 물질을 만들었습니다. 이 실을 비틀거나 늘리면 밀도가 증가하여 전류를 구동할 수 있는 전압이 생성됩니다.
“미래에 우리의 꿈은우리의 트위스트론을 사용하여 바다에서 기계 에너지를 수확하여 도시에 전력을 공급할 수 있습니다.
이전 연구에서는 트위스트론이0.1~30Hz의 주파수에서 스트레칭 동작으로 에너지를 수확할 때 모든 재료의 최고 피크 전력을 보여주었습니다. 이것은 옷이나 바다에서 에너지를 얻는 것과 같은 광범위한 응용 분야에서 잠재적으로 흥미로웠습니다. 그러나 이러한 이전 트위스트론은 비틀림과 스트레칭 모두에서 기껏해야 7.6%의 에너지 변환 효율을 가졌습니다.
새로운 연구에서 과학자들은 Twistron의 효율성을 극적으로 높이는 것을 목표로 삼았습니다. 이제 그들은 장력에서 17.4%, 꼬임에서 22.4%의 효율성에 도달했습니다.
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