Москва
облачно+7 °C
arrow-redUSD65.5175 руб.-0.53
arrow-redEUR75.985 руб.-0.43
arrow-redCNY9.469 руб.-0.08
Розширення біржового індексу DAX: як змінюється вигляд великого німецького бізнесу
0 0
Пылеулавливающие агрегаты и установки
20 0
Законопроєкт про ринок деревини: експортний мораторій у новій упаковці?
24 0
Lufthansa поверне державі допомогу у 2,5 мільярда євро
36 0
У Німеччині рекордно зросли ціни на газ для побутових споживачів
38 0
Проєкт бюджету на 2022 рік: "повернення до нормального життя"?
42 0
Коментар: Німеччина поки що просто ігнорує шантаж "Газпрому"
121 0
Скупка черного и цветного металлолома в Москве
116 0
Ціна газу в Європі перевищила 826 доларів за тисячу кубометрів
161 0
Металлические эмблемы для автомобилей и техники
130 0
У Німеччині розпочато процес сертифікації "Північного потоку-2"
184 0
Приватные прокси сервера
151 0
Зростання цін на продовольчі товари в Україні: ані кроку вниз
185 0
Місія МВФ може розпочати роботу в Україні в кінці вересня
223 0
Стоит ли начинать торговать на рынке Forex
235 0
Мизинчиковые или пальчиковые электрические батарейки
248 0
Международные резервы Украины выросли до девяти максимума
301 0
Автосалон IAA отныне в Мюнхене: ставка на "городскую мобильность"
284 0
Больше новостей
» » При ходьбе эти деревянные полы собирают достаточно энергии, чтобы включить лампочку

При ходьбе эти деревянные полы собирают достаточно энергии, чтобы включить лампочку

Этот графический аннотация показывает, как следы на функциональных деревянных полах могут использоваться для питания небольших устройств. Предоставлено: Sun et al. /Matter


Исследователи из Швейцарии используют неожиданный источник энергии прямо у нас под ногами: деревянные полы. Их наногенератор представлен 1 сентября в журнале Дело , позволяет древесине генерировать энергию от наших шагов. Они также улучшили древесину, используемую в их наногенераторе, за счет комбинации силиконового покрытия и встроенных нанокристаллов, в результате чего получилось устройство, которое было в 80 раз более эффективным - достаточным для питания светодиодных лампочек и небольшой электроники.






Команда начала с переделки 3р3р340. дерево 3р3р3114. в наногенератор 3р3р3114. вставив между электродами два куска функционализированного дерева. Подобно носку, прилегающему к рубашке, только что вынутому из сушилки, деревянные части становятся электрически заряженными из-за периодических контактов и разделений при наступлении на них - явление, называемое трибоэлектрический эффект 3р3р3114. . Электроны могут переходить от одного объекта к другому, генерируя электричество. Однако есть одна проблема с изготовлением наногенератора из дерева.


«Древесина в основном трибонейтральна», - говорит старший автор Гвидо Панзараса, руководитель группы профессоров наук о древесных материалах в Eidgenössische Technische Hochschule (ETH) в Цюрихе и Швейцарских федеральных лабораториях материаловедения и технологий (Empa) в Дюбендорфе. «Это означает, что древесина не имеет реальной тенденции приобретать или терять электроны». Это ограничивает способность материала вырабатывать электричество, «поэтому задача состоит в том, чтобы сделать дерево, которое способно притягивать и терять электроны», - объясняет Панзараса.


Чтобы улучшить трибоэлектрические свойства древесины, ученые покрыли один кусок дерева полидиметилсилоксаном (ПДМС), силиконом, который приобретает электроны при контакте, а другой кусок дерева функционализировали с помощью на месте -растущие нанокристаллы, называемые цеолитным имидазолатным каркасом-8 (ZIF-8). ZIF-8 гибридная сеть из ионов металлов и органических молекул, имеет более высокую тенденцию к потере электронов. Они также протестировали различные типы древесины, чтобы определить, могут ли определенные породы или направление резки древесины влиять на ее трибоэлектрические свойства, выступая в качестве лучшей основы для покрытия.












Прототип того, как можно получить энергию от шагов на функционализированном деревянном наногенераторе, чтобы зажечь лампочку. Предоставлено: Sun et al. /Matter

Исследователи обнаружили, что трибоэлектрический наногенератор, сделанный из радиально обрезанной ели, обычной древесины для строительства в Европе, показал наилучшие результаты. Вместе эти обработки повысили производительность трибоэлектрического наногенератора: он вырабатывал в 80 раз больше электроэнергии, чем натуральное дерево. Электроэнергия устройства была стабильной при постоянных нагрузках до 1500 циклов.










Исследователи обнаружили, что прототип деревянного пола с площадью поверхности немного меньше листа бумаги может производить достаточно энергии для питания бытовых светодиодных ламп и небольших электронных устройств, таких как калькуляторы. Они успешно зажгли лампочку с помощью прототипа, когда взрослый человек прошел по нему, превратив шаги в электричество.


«Нашей целью было продемонстрировать возможность модификации древесины с помощью относительно безвредных для окружающей среды процедур, чтобы сделать ее трибоэлектрической», - говорит Панзараса. «Ель дешевая, доступная и обладает хорошими механическими свойствами. Подход к функционализации довольно прост, и его можно масштабировать на промышленном уровне. Это только вопрос инженерии».


Помимо эффективности, устойчивости и масштабируемости, недавно разработанный наногенератор также сохраняет свойства, которые делают древесину полезной для дизайна интерьера, в том числе ее механическую прочность и теплые цвета. Исследователи говорят, что эти особенности могут способствовать использованию древесных наногенераторов в качестве источников зеленой энергии в умных зданиях. Они также говорят, что деревянная конструкция может помочь смягчить изменение климата путем секвестрирования CO 2 от окружающей среды на протяжении всего срока службы материала.


Следующим шагом Панзараса и его команды является дальнейшая оптимизация наногенератора с помощью химических покрытий, которые являются более экологичными и простыми в применении. «Несмотря на то, что изначально мы сосредоточились на фундаментальных исследованиях, в конечном итоге проводимые нами исследования должны привести к применению в реальном мире», - говорит Панзараса. «Конечная цель - понять потенциальные возможности древесины, выходящие за рамки уже известных, и придать древесине новые свойства для будущих устойчивых умных зданий».

0 комментариев

  • bowtiesmilelaughingblushsmileyrelaxedsmirk
    heart_eyeskissing_heartkissing_closed_eyesflushedrelievedsatisfiedgrin
    winkstuck_out_tongue_winking_eyestuck_out_tongue_closed_eyesgrinningkissingdisappointed_relievedweary
    pensivedisappointedconfoundedfearfulcold_sweatperseverecry
    sobjoyastonishedscreamtired_faceangryrage
    triumphdizzy_faceimpsmiling_impneutral_faceno_mouthinnocent
Ваше имя: *
Ваш e-mail: *
Войти через