Wir haben eine Vielzahl von elektronischen Geräten, die alle aufgeladen werden müssen. Obwohl es jetzt drahtlose Ladestationen gibt, müssen sie noch an eine Steckdose angeschlossen werden. Der Ladevorgang hat sich in den letzten zehn Jahren oder länger nicht geändert.
Forscher der University of Buffalo und der Chinesischen Akademie der Wissenschaften haben möglicherweise den nächsten Schritt in diesem Bereich getan, indem sie den Strombedarf beseitigt haben. Laut der Veröffentlichung ihrer Ergebnisse in der Zeitschrift Nano Energy ist lediglich eine spezielle Metallplatte und ein wenig Bewegung erforderlich.
Das Geheimnis liegt in dem Triboelektrisierungseffekt, den wir alle in der Realität erlebt haben. Dies ist der Effekt einer elektrischen Ladung, wenn zwei Materialien aneinander reiben.
Ja, so entsteht statische Elektrizität, deren Entladung manchmal durch Berühren einer anderen Person zu spüren ist.
Diese Art der Kontaktelektrifizierung war schwierig in eine praktische Energiequelle umzuwandeln, obwohl solche Arbeiten durchgeführt wurden. Die Materialien sind oft schwierig herzustellen oder teuer. Die von den Wissenschaftlern geschaffene Metallplatte half, diese Hindernisse zu überwinden.
Energie durch Bewegung
Die Platte enthält zwei dünne Goldbleche, zwischen denen sich eine Platte aus einem Polymer auf Siliziumbasis "Polydimethylsiloxan" befindet, das üblicherweise in Kontaktlinsen verwendet wird, sowie als "intelligentes Plastilin". Eines der Goldbleche wird ausgestreckt und zieht sich nach dem Loslassen zu Falten zusammen. Bei wiederholter Krafteinwirkung tritt Reibung zwischen den Gold- und Polymerschichten auf.
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„Dadurch bewegen sich Elektronen zwischen den Goldblechen hin und her. Je stärker die Reibung ist, desto mehr Energie wird erzeugt “, sagt der Autor Yun Xu, Professor am Institut für Halbleiter der Chinesischen Akademie der Wissenschaften, in einer Pressemitteilung. "Diese Reibung kann mit einer leichten Bewegung der Finger erfolgen."
Als Probe zeigten die Wissenschaftler eine Metallplatte mit einer Länge von nur 1,5 und einer Breite von 1 cm. Sie gab eine Spannung von 124 Volt ab und die Stromstärke reichte aus, um 48 rote LEDs zu leuchten. Es wird erwartet, dass die Technologie nach ihrer Fertigstellung in Kürze das Aufladen von Smartphones und anderen Geräten durch Bewegungen ermöglichen wird.
„Niemand möchte sich auf eine Steckdose verlassen und ein Ladegerät mit sich führen. Der menschliche Körper ist eine reichhaltige Energiequelle. Warum nicht nutzen, um die Energie bereitzustellen, die wir benötigen? “, Sagte der Hauptautor Siaoxiang Gang, Professor für Elektrotechnik an der Universität von Buffalo, in einer Pressemitteilung.
Wissenschaftler planen, die Leistung des Ladegeräts zu verbessern und einen tragbaren Akku dafür zu entwickeln.
Vadim Tarabarko
