Твістрони, виготовлені з вуглецевих нанотрубок (УНТ), перетворять механічний рух на електрику.
Дослідження показало, що нова пряжа, виготовлена з вуглецевих нанотрубок, може генерувати електрику за рахунок механічної енергії краще ніж будь-який інший матеріал на сьогоднішній день.
Дослідники кажуть, що високотехнологічнінитки, відомі як твістрони, можуть бути вшиті в одяг для виробництва електрики від руху людини або розгорнуті в океані для збирання енергії хвиль.
Електромагнітні генератори, які насправдіфункціонують як електродвигуни, що працюють у зворотному напрямку, вже давно використовуються для перетворення механічної енергії вітру та води в електрику. Хоча вони добре працюють у більших масштабах, вони набагато гірше працюють у менших масштабах. Тому дослідники вивчили широкий спектр матеріалів для збору механічної енергії, наприклад, використовуючи рухи тіла для живлення електроніки, що носиться.
Вчені вперше повідомили про винахід твістронівблизько п'яти років тому. Вони створили ці матеріали, перетворивши вуглецеві нанотрубки на високоміцні та легкі волокна, які також можуть включати електроліти. Скручування або розтягування цих ниток збільшує їх щільність, що, у свою чергу, створює напругу, яка може керувати електричним струмом.
«Наша мрія в майбутньому мати можливістьвикористовувати наші твістрони для збирання механічної енергії в океанах для харчування міст», — каже старший автор дослідження Рей Боуман, матеріалознавець з Техаського університету в Далласі.
Попередні дослідження показали, що твістронидемонстрували найвищу пікову потужність серед усіх матеріалів, коли йшлося про збирання енергії від рухів, що розтягують, з частотами від 0,1 до 30 Гц. Це зробило їх потенційно цікавими для широкого спектру застосувань, як-от отримання енергії з одягу чи океану. Однак ці попередні твістрони мали ефективність перетворення енергії у кращому випадку 7,6% як при скручуванні, так і при розтягуванні.
У новому дослідженні вчені прагнули різко підвищити ефективність твістрону. Тепер вони досягли ефективності 17,4% при розтягуванні та 22,4% при скручуванні.
Читати далі:
Вчені назвали топ-6 способів «врятувати» пам'ять людей похилого віку
Таємничий відбиток під землею здивував вчених. Йому більше 1000 років
Меч, який вважали підробкою, виявився артефактом бронзової доби і йому 3 000 років.