Текст уведомления здесь

Нити из нанотрубок вырабатывают электричество

Коллектив ученых из США и Южной Кореи показал способность углеродных нанотрубок преобразовывать механическую энергию растяжения или кручения в электрическую посредством электрохимических процессов.
Добавить в закладки
Комментарии

На данный момент существуют самые разные устройства (электромагнитные генераторы энергии, пьезоэлектрики, сегнетоэлектрики, генераторы на основе изменения емкости заряда), преобразующие разную энергию в электрическую, но все они имеют недостатки, в частности низкую мощность.

Ученые из нескольких университетов объединились для создания нового метода получения электрической энергии из механической с использованием углеродных нанотрубок.

Из многослойных нанотрубок были сделаны листы, которые потом сворачивали в высокопрочные нити вокруг резинового волокна. Эти нити толщиной от пятидесяти до семидесяти микрометров (в 10 000 раз тоньше человеческого волоса) способны образовывать спираль с меньшим и большим количеством мотков. Спираль должна быть погружена в электролит, который служит источником электронов. При «размотке» объем нити уменьшается, электрические заряды на ней сближаются, и энергия увеличивается. Возникает разность потенциалов между электродом, прикрепленным к нити, и электролитом, благодаря чему и возникает электрическая энергия.

Сжатие и раскручивание спирали обеспечивается движением океанических волн или при помощи искусственной мышцы из полимера, которая растягивается и сжимается при охлаждении и нагревании.

Полученное устройство может генерировать мощность 250 Вт на килограмм нитей из трубок без приложения внешнего напряжения.

Основным недостатком устройства является крайне низкая эффективность преобразования энергии — всего 1,05%. К достоинствам относится высокая мощность, возможность работы в морской воде и изменение размера устройства в зависимости от «рабочего места», будь то океан или человеческое тело.

Подробно исследование описано в журнале Science.

Углеродные нанотрубки — уникальный материал. Их можно сделать из мха, а также создать с их помощью идеальный поглотитель света.

Добавить в закладки
Комментарии
Вам понравилась публикация?
Расскажите, что вы думаете, и мы подберем подходящие материалы