ננו-גנרטורים לטעינת מכשירים ניידים

צוות מהנדסים מכמה אוניברסיטאות פיתח משהו שבעתיד יסייע בפתרון הבעיה של פריקה מאוחרת של סוללות של מכשירים אלקטרוניים ניידים כמו טלפונים סלולריים, סמארטפונים, טאבלטים ואחרים. ניתן לטעון גאדג'טים באופן מילולי תוך כדי תנועה, תוך ביטול הצורך להתחבר לשקע באמצעות חוט חשמלי.

גנרטורים ננו המובנים ישירות בתיק או במקרה של מכשיר נייד יאספו וימירו לאנרגיית הרטט את אנרגיית השטח, למשל מושב הנוסע של מכונית נעה, ויטען את הסוללה של מכשיר נייד, כמו סמארטפון.

פרופסור חבר למדע והנדסה של חומרים מאוניברסיטת ויסקונסין במדיסון, שודונג וואנג, מאמין כי פיתוח רעיון זה יביא ליצירת אלקטרוניקה אישית בעלת טעינה עצמית.

שודונג וואנג, יחד עם סטודנטו יאנצאו מאו וסופרים משותפים מאוניברסיטת סון יאט-סן בסין, ואוניברסיטת מינסוטה בדולוט, ארה"ב, תיארו את המצאתם, - מזופורוס ננו-גנרטור פיוזואלקטרי, במאמר למגזין חומרי אנרגיה מתקדמים ב- 27 בינואר 2014.

Nanogenerator בעצם משתמש בחומר פולימרים פיוזואלקטריים הנקרא PVDF (פלויוריד פוליווינילדן). חומרים פיוזואלקטריים מסוגלים מטבעם לייצר חשמל באמצעות כוח מכני. הם גם מעוותים מכנית בהשפעת שדה חשמלי.

במקום העיוות הרגיל או פעולתו של שדה חשמלי, החוקרים כללו חלקיקים של חלקיקי תחמוצת אבץ לסרט הדק ה- PVDF, שיאפשר כעת להשיג אפקט פיוזואלקטרי אפילו עם רעידות קלות, כדי לצבור אנרגיה חשמלית.

לאחר מכן נחרטו חלקיקי הננו מהסרט, והתוצאה נקבוביות קשורות זו בזו - "מזופוריות" - חומר דמוי ספוג. זה היה חומר ספוגי כזה שהיה המפתח להמרה של אנרגיה רטט. שודונג וואנג אומר שככל שהחומר רך יותר הוא רגיש לוויברציות קטנות.

הננו-גנרטור עצמו כולל צלחות אלקטרודות דקות משני צידי סרט פולימר מזופורוס שניתן לחבר אותו לכל סוג של משטח, יהיה זה עור אנושי חלק או משטח לא אחיד אחר.

אם נדבר על סמארטפונים, מסת המכשיר תעזור לחזק את הכוח החשמלי שנוצר, בגלל הגידול בהטיה. לדוגמא, אדם פשוט הולך או רץ, ובזכות זה הטלפון החכם טעון בפועל.

בעתיד, ננו-גנרטורים עשויים בהחלט להפוך לחלק בלתי נפרד ממכשירים אלקטרוניים רבים, למשל, ככיסוי או פנל אחורי, בכדי לספק לו ישירות אנרגיה המתקבלת מתנודות סביבתיות.

הצוות מאמין כי פשטות הייצור תאפשר לקנה מידה של מפעלי ננו-גנרטור כאלה לגדלים גדולים. והיכולת להתאים אישית את המאפיינים המכניים של הסרטים ואת העיצוב שלהם, תאפשר ליישם מבנים הן להפעלת הטלפונים והן להפעלה אוטומטית של מערכות החיישנים.

Comments

[#1]

מאמר מעניין, אבל קשה להאמין בכל הדברים הקטנים האלה, למען האמת. אנרגיית אתר היא מיתוס, אבל במציאות אתה רק צריך להתחיל לייצר סוללות פלוטוניום ולא לייצר גלים.אבל מי לאפשר אנרגיה כזו? תאגידים המייצרים נפט יעשו כל מאמץ להבטיח כי פיתוח אנרגיה חופשית נקבר עמוק ככל האפשר.