Vi har en mängd olika elektroniska enheter och alla kräver laddning. Även om det nu finns trådlösa laddstationer, måste de fortfarande anslutas till ett eluttag. Laddningsprocessen har inte förändrats under de senaste tio åren eller mer.
Men forskare vid University of Buffalo och Chinese Academy of Sciences kan ha tagit nästa steg på detta område genom att eliminera behovet av el. Enligt publiceringen av resultaten av deras arbete i tidskriften Nano Energy är allt som krävs en speciell metallplåt och lite rörelse.
Hemligheten ligger i triboelektriseringseffekten som vi alla har upplevt i verkligheten. Detta är effekten av en elektrisk laddning som genereras när två material gnuggar mot varandra.
Ja, så här uppstår statisk elektricitet - vars urladdning ibland kan kännas genom att röra vid en annan person.
Denna typ av kontaktelektrifiering var svår att förvandla till en praktisk energikälla, även om sådant arbete utfördes. Materialen är ofta svåra att tillverka eller dyra. Metallplattan som skapades av forskarna hjälpte till att övervinna dessa hinder.
Energi genom rörelse
Plattan innehåller två tunna guldplåtar, mellan vilka placeras en platta med kiselbaserad polymer "polydimetylsiloxan", som ofta används i kontaktlinser, och även som "smart plasticine". En av guldplåtarna sträcks ut och, när den väl släppts, drar sig ihop för att bilda veck. Vid upprepad kraftanvändning uppstår friktion mellan skikten av guld och polymer.
Kampanjvideo:
”Detta får elektroner att röra sig fram och tillbaka mellan guldarken. Ju mer intensiv friktionen desto mer energi produceras, säger författaren Yun Xu, professor vid Institute of Semiconductors vid den kinesiska vetenskapsakademin i ett pressmeddelande. "Denna friktion kan göras med en liten rörelse av fingrarna."
Som ett prov visade forskarna en metallplatta som bara var 1,5 och en centimeter bred. Hon gav ut en spänning på 124 volt, och strömstyrkan var tillräcklig för att lysa 48 röda lysdioder. Det förväntas att tekniken, efter att ha slutförts, snart gör det möjligt att ladda smartphones och andra prylar genom rörelser.
”Ingen vill vara beroende av ett eluttag och ha med sig en laddare. Människokroppen är en rik energikälla, varför inte använda den för att tillhandahålla den typ av energi vi behöver?”Huvudförfattaren Siaoxiang Gang, professor i elektroteknik vid University of Buffalo, sade i ett pressmeddelande.
Forskare planerar att förbättra laddarens prestanda och skapa ett bärbart batteri för det.
Vadim Tarabarko