Inžinieri navrhujú pokryť oceán inteligentnou priadzou

Twistróny vyrobené z uhlíkových nanorúrok (CNT) premieňajú mechanický pohyb na elektrinu.

Vedci z Texaskej univerzity v Dallasevytvorili nový typ twistronu tkaním troch samostatných prameňov skrútených uhlíkových nanorúrok do jedného vlákna. Ich metóda je podobná spôsobu výroby bežnej priadze používanej v textíliách.

Štúdia zistila, že nová priadza vyrobená z uhlíkových nanorúrok dokáže generovať elektrinu z mechanickej energie lepšie ako akýkoľvek iný materiál doteraz.

Výskumníci hovoria, že high-techvlákna, známe ako twistrony, môžu byť všité do odevov na výrobu elektriny z ľudského pohybu alebo rozmiestnené v oceáne na zhromažďovanie energie vĺn.

Elektromagnetické generátory, ktoré sú v podstatefungujú ako elektromotory pracujúce opačne, sa už dlho používajú na premenu mechanickej energie vetra a vody na elektrickú. Zatiaľ čo vo veľkom meradle fungujú dobre, v menšom dosahujú oveľa horšie výsledky. Výskumníci teda preskúmali širokú škálu materiálov na získavanie mechanickej energie, ako je napríklad používanie pohybov tela na napájanie nositeľnej elektroniky.

Vedci prvýkrát informovali o vynáleze twistronovasi pred piatimi rokmi. Tieto materiály vytvorili premenou uhlíkových nanorúrok na vysoko pevné, ľahké vlákna, ktoré môžu obsahovať aj elektrolyty. Krútenie alebo naťahovanie týchto vlákien zvyšuje ich hustotu, čo zase vytvára napätie, ktoré môže poháňať elektrický prúd.

„Naším snom v budúcnosti je byť schopnýpoužite naše twistróny na zber mechanickej energie v oceánoch na poháňanie miest,“ hovorí hlavný autor štúdie Ray Bowman, materiálový vedec z Texaskej univerzity v Dallase.

Predchádzajúce štúdie ukázali, že twistronyukázal najvyšší špičkový výkon zo všetkých materiálov, pokiaľ ide o získavanie energie z naťahovacích pohybov pri frekvenciách od 0,1 do 30 Hz. Vďaka tomu boli potenciálne zaujímavé pre širokú škálu aplikácií, ako je získavanie energie z oblečenia alebo oceánu. Avšak tieto predchádzajúce twistróny mali účinnosť premeny energie prinajlepšom 7,6 % pri krútení aj naťahovaní.

V novej štúdii sa vedci zamerali na dramatické zvýšenie účinnosti Twistronu. Teraz dosiahli účinnosť 17,4% v ťahu a 22,4% v krútení.

Čítaj viac:

Vedci vymenovali 6 najlepších spôsobov, ako „zachrániť“ pamäť starších ľudí

Tajomný odtlačok podzemia vedcov prekvapil. Má viac ako 1000 rokov

Meč považovaný za falošný sa ukáže ako 3000-ročný artefakt z doby bronzovej