Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Ny polymer forbedrer effekt af triboelektriske nanogeneratorer

Fotografier af en fleksibel PVDF-Gn-film efter at den var skrællet af og en PVDF-Gn-baseret TENG. Kredit: Videnskab fremskridt 26. maj 2017:bind. 3, ingen. 5, e1602902, DOI:10.1126/sciadv.1602902

(Phys.org) - Et team af forskere med medlemmer fra flere institutioner i Sydkorea har udviklet en ny polymer, der er i stand til at forbedre effekt af triboelektriske nanogeneratorer. I deres papir offentliggjort på webstedet open access Videnskab fremskridt , forskerne beskriver den nye polymer, og hvor godt den fungerer, når den bruges i triboelektriske nanogeneratorer.

Efterhånden som edb -enheder er blevet mindre, det er blevet tydeligt, at den naturlige udvikling er, at nogle af dem udvikler sig til en indlejret form. Det er nyttigt at slå en telefon rundt, men en bedre tilgang kan være en, der ikke kræver at holde eller på anden måde holde styr på det. Det fører til problemet med, hvordan man tilslutter og driver sådanne enheder. Mens arbejdet fortsætter mod bøjelige enheder, der kan fastgøres til hud eller tøj, anden forskning involverer opladning af sådanne enheder ved hjælp af forskellige slags generatorer - nogle kan fange den energi, der bruges i kropsbevægelse, for eksempel. Andre kan opfange elektricitet, der genereres ved bevægelse mellem objekter eller materiale, dvs. statisk elektricitet. Sådanne enheder kaldes triboelektriske nanogeneratorer. Desværre, sådant arbejde til dato har ført til produkter, der ikke er i stand til at generere tilstrækkelig ladning til at drive de enheder, der ville stole på dem. I denne nye indsats, forskerne i Korea har fundet en måde at forbedre effektudbyttet ved at udskifte et af dets grundmaterialer med en ny polymer.

For at oprette og fange strømmen i statisk elektricitet, friktion genereres mellem to materialer, hvilket resulterer i frigivelse af elektroner, der absorberes af et andet materiale. Forskning i brug af sådanne enheder fokuserer på de materialer, der bruges, men indtil videre, det har været svært at finde materialer, der skaber meget ladning, men ikke slides hurtigt, og har ensartet kontaktfugtighedsbestandighed. Den nye polymer, forskerne rapporterer, er i stand til at acceptere flere ladninger fra en elektrode, hvilket øger effekt. Den nye polymer har angiveligt fordoblet den dielektriske konstant og også fordoblet ladningens densitet - forskerne fandt, at effekt var 20 gange højere end andre enheder, der i øjeblikket udvikles.

Gruppen erkender, at der skal gøres mere arbejde for at løse andre problemer med triboelektriske nanogeneratorer, men tror, ​​at deres arbejde snart vil føre til et brugbart produkt.

© 2017 Phys.org




Varme artikler