Nieuwe publicaties
In Zwitserland is een ongebruikelijke nanogenerator gemaakt
Laatst beoordeeld: 02.07.2025
Alle iLive-inhoud wordt medisch beoordeeld of gecontroleerd op feiten om zo veel mogelijk feitelijke nauwkeurigheid te waarborgen.
We hebben strikte richtlijnen voor sourcing en koppelen alleen aan gerenommeerde mediasites, academische onderzoeksinstellingen en, waar mogelijk, medisch getoetste onderzoeken. Merk op dat de nummers tussen haakjes ([1], [2], etc.) klikbare links naar deze studies zijn.
Als u van mening bent dat onze inhoud onjuist, verouderd of anderszins twijfelachtig is, selecteert u deze en drukt u op Ctrl + Enter.
Specialisten van een van de meest prestigieuze universiteiten van Europa, gevestigd in Zwitserland, hebben met steun van wetenschappers uit Tokio een apparaat ontwikkeld dat kleine elektronische apparaten van stroom kan voorzien. Een onderscheidend kenmerk van het nieuwe apparaat is dat het is gemaakt van de meest voorkomende materialen die we in ons dagelijks leven gebruiken. Wetenschappers merken op dat de geproduceerde energie voldoende zal zijn om een lcd-scherm, meerdere diodes en andere kleine apparaten van stroom te voorzien. Het nieuwe apparaat is met name geschikt voor gebruik in medische diagnostische apparaten in ontwikkelingslanden die weinig elektriciteit verbruiken.
Het nieuwe apparaat is klein – slechts 8 cm2 – en bestaat uit twee gewone vellen papier, waarop een koolstoflaag van grafiet is aangebracht (met behulp van het bekende potlood). Deze koolstoflaag fungeert als elektroden en het compacte apparaat kan meer dan 3 volt energie opwekken – genoeg om een afstandsbediening van stroom te voorzien. De vrije zijde van een van de vellen is bedekt met teflon, en in combinatie fungeren ze (de coating en het papier) als isolatoren. In wezen genereert het nieuwe apparaat statische elektriciteit.
De wetenschappers legden uit dat de hele structuur in elkaar was gezet met plakband en leek op een sandwich: een dubbele laag koolstof aan de buitenkant, dan een dubbele laag papier en een teflonlaag in het midden. Vervolgens werden alle lagen aan elkaar gelijmd zodat ze elkaar niet raakten, wat resulteerde in een elektrisch neutrale structuur.
Wanneer u met uw vinger drukt, komen twee isolatoren met elkaar in contact, waardoor een ladingsverschil ontstaat - negatief voor teflon, positief voor papier. Zodra u uw vinger loslaat, scheidt het papier zich en gaat de lading naar de koolstoflagen, die, zoals reeds vermeld, als elektroden fungeren. De condensator die op het circuit is geplaatst, absorbeert het zwakke elektrische signaal dat door het systeem wordt geproduceerd.
Tijdens hun werk slaagden de wetenschappers erin de elektriciteitsproductie te verhogen met schuurpapier, waardoor ze een ruw oppervlak konden verkrijgen. Nadat ze het schuurpapier hadden aangedrukt, plaatsten de specialisten het dicht bij de papieren onderdelen, waardoor het contactoppervlak en de elektriciteitsproductie vele malen groter werden.
Het apparaat genereert stroom bij elke druk op de knop, maar zelfs als de knop met een lage frequentie wordt ingedrukt, kan het genoeg energie produceren om nano- of microsensoren van stroom te voorzien (te vergelijken met de energie die wordt opgewekt door 2 AA-batterijen).
De wetenschappers noemden hun uitvinding tribo-elektrische nanogeneratoren, kortweg TENG.
Zo'n generator kan worden gebruikt in goedkope sensoren die in de medische sector in ontwikkelingslanden worden gebruikt. Nieuwe, compacte apparaten kunnen conventionele batterijen, die veel in dergelijke toepassingen worden gebruikt, gemakkelijk vervangen. Na gebruik kan de nanogenerator echter worden gecomposteerd, in tegenstelling tot batterijen die de aarde jarenlang op stortplaatsen vergiftigen.
[