Twistrons ทำจากท่อนาโนคาร์บอน (CNTs) แปลงการเคลื่อนที่ทางกลให้เป็นไฟฟ้า
การศึกษาพบว่าเส้นด้ายใหม่ที่ทำจากท่อนาโนคาร์บอนสามารถผลิตกระแสไฟฟ้าจากพลังงานกลได้ดีกว่าวัสดุอื่นๆ ในปัจจุบัน
นักวิจัยกล่าวว่าเทคโนโลยีขั้นสูงเส้นใยที่เรียกว่าทวิสต์รอนสามารถนำมาเย็บเป็นเสื้อผ้าเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้าจากการเคลื่อนไหวของมนุษย์ หรือนำไปใช้ในมหาสมุทรเพื่อรวบรวมพลังงานคลื่น
เครื่องกำเนิดแม่เหล็กไฟฟ้าซึ่งโดยหลักแล้วทำหน้าที่เป็นมอเตอร์ไฟฟ้าที่ทำงานแบบย้อนกลับ มีการใช้กันมานานแล้วในการแปลงพลังงานกลของลมและน้ำให้เป็นไฟฟ้า แม้ว่าพวกเขาจะทำงานได้ดีในระดับใหญ่ แต่ก็ทำงานได้แย่กว่ามากในระดับที่เล็กกว่า ดังนั้น นักวิจัยจึงได้สำรวจวัสดุหลายประเภทเพื่อเก็บเกี่ยวพลังงานกล เช่น การใช้การเคลื่อนไหวของร่างกายเพื่อจ่ายพลังงานให้กับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่สวมใส่ได้
นักวิทยาศาสตร์รายงานการประดิษฐ์ของทวิสต์รอนเป็นครั้งแรกประมาณห้าปีที่แล้ว พวกเขาสร้างวัสดุเหล่านี้โดยเปลี่ยนท่อนาโนคาร์บอนให้เป็นเส้นใยที่มีความแข็งแรงสูงและน้ำหนักเบา ซึ่งรวมถึงอิเล็กโทรไลต์ด้วย การบิดหรือยืดด้ายเหล่านี้จะเพิ่มความหนาแน่น ซึ่งจะทำให้เกิดแรงดันไฟฟ้าที่สามารถขับเคลื่อนกระแสไฟฟ้าได้
“ความฝันของเราในอนาคตคือการทำได้ใช้ทวิสรอนของเราเพื่อเก็บเกี่ยวพลังงานกลในมหาสมุทรเพื่อผลิตไฟฟ้าให้กับเมืองต่างๆ” เรย์ โบว์แมน ผู้เขียนการศึกษาอาวุโส นักวิทยาศาสตร์ด้านวัสดุแห่งมหาวิทยาลัยเทกซัส เมืองดัลลาสกล่าว
การศึกษาก่อนหน้านี้แสดงให้เห็นว่าทวิสตรอนแสดงพลังสูงสุดสูงสุดของวัสดุใด ๆ ในการเก็บเกี่ยวพลังงานจากการยืดการเคลื่อนไหวที่ความถี่ตั้งแต่ 0.1 ถึง 30 Hz สิ่งนี้ทำให้พวกมันน่าสนใจสำหรับการใช้งานที่หลากหลาย เช่น การรับพลังงานจากเสื้อผ้าหรือมหาสมุทร อย่างไรก็ตาม Twistrons รุ่นก่อนเหล่านี้มีประสิทธิภาพการแปลงพลังงานที่ 7.6% ที่ดีที่สุดทั้งในการบิดและการยืด
ในการศึกษาครั้งใหม่นี้ นักวิทยาศาสตร์มีเป้าหมายที่จะเพิ่มประสิทธิภาพของ Twistron อย่างมาก ตอนนี้พวกเขามีประสิทธิภาพถึง 17.4% ในความตึงเครียดและ 22.4% ในการบิด
อ่านเพิ่มเติม:
นักวิทยาศาสตร์ได้ตั้งชื่อวิธี 6 อันดับแรกในการ "บันทึก" ความทรงจำของผู้สูงอายุ
รอยประทับลึกลับใต้ดินทำให้นักวิทยาศาสตร์ประหลาดใจ เขามีอายุมากกว่า 1,000 ปี
ดาบที่คิดว่าเป็นของปลอมกลายเป็นสิ่งประดิษฐ์จากยุคสำริดอายุ 3,000 ปี