Dyshemetë prej druri të së ardhmes gjenerojnë energji elektrike kur ecni mbi të – shkencëtarët zviceranë sjellin detajet

Shkencëtarët zviceranë kanë zhvilluar një nanogenerator – një pajisje e vogël që mund të shndërrojë energjinë mekanike në energji elektrike. Në kombinim me dru të formuluar posaçërisht, ato mund të gjenerojnë fuqi praktike.

Dyshemeja prej druri është e veshur me silikon dhe e ngulitur me nanokristale. Ecja mbi të lëshon energji të mjaftueshme për të fuqizuar një pajisje të vogël elektronike si një kalkulator xhepi.

Një prototip me një sipërfaqe pak më të vogël se një copë letër me madhësi shkronjash ndezi me sukses një llambë, duke i kthyer hapat në energji elektrike, kur një person ecte mbi të.

Sistemi, i përshkruar këtë muaj në një punim të botuar në revistën shkencore Matter, bazohet në një çuditshmëri shkencore të quajtur efekti triboelektrik – fenomen që bën që një çorap të kapet në lavanderi të tjera për shkak të një ngarkese elektrike. Elektronet që hidhen nga një objekt në tjetrin gjenerojnë sasi të vogla të energjisë elektrike.

Studiuesit zbuluan se druri funksionon dobët për ngjitjen statike, kështu që ka nevojë për ndihmë.

“Druri është në thelb triboneutral,” tha Guido Panzarasa, autori kryesor i gazetës, i cili jep mësim në Institutin Federal të Teknologjisë Zvicerane në Cyrih. “Do të thotë që druri nuk ka tendencë të vërtetë për të fituar ose për të humbur elektrone.” Kjo kufizon aftësinë e materialit për të gjeneruar energji elektrike, tha ai, “kështu që sfida është të bësh dru që është në gjendje të tërheqë dhe të humbasë elektronet.”

Panzarasa tha se qëllimi i tij afatgjatë është të prodhojë “dru me prona të reja për ndërtesat e zgjuara të qëndrueshme në të ardhmen”. Ekipi i tij dëshiron të përmirësojë nanogjeneruesin e tyre me veshje miqësore me mjedisin që janë më të lehta për t’u aplikuar.

“Edhe pse fillimisht u përqëndruam në kërkimin bazë, përfundimisht, kërkimi që bëjmë duhet të çojë në aplikime në botën reale,” tha ai.

Panzarasa dhe kolegët e tij veshën një mostër druri një lloj silikoni që tërheq elektronet në kontakt. Ata rritën nanokristalet në një mostër tjetër druri – të cilat kanë tendencë të humbasin elektronet. Vendosini ato së bashku, dhe lëvizja aktuale.

Studiuesit zbuluan se bredhi i prerë në mënyrë radiale siguroi mostrën më të mirë fizike për të ngjitur veshjen dhe prodhoi 80 herë më shumë energji elektrike sesa druri i zakonshëm.

“Fokusi ynë ishte të demonstronim mundësinë e modifikimit të drurit me procedura relativisht miqësore me mjedisin për ta bërë atë triboelektrik,” tha Panzarasa. “Bredhi është i lirë dhe i disponueshëm dhe ka veti të favorshme mekanike. … [Unë] nuk mund të shkallëzohet në nivel industrial. It’sshtë vetëm një çështje inxhinierike.”

Nanogjeneratori i ri ruan qëndrueshmërinë mekanike dhe ngjyrat e ngrohta të drurit duke mbetur efikas, i qëndrueshëm dhe i shkallëzuar, shkroi ekipi i Panzarasa. Ai gjithashtu mund të thithë dioksidin e karbonit nga mjedisi gjatë jetës së dobishme të materialit, duke anuluar kontributin e tij në ndryshimin e klimës.