Сэндвич как трибоэлектрический наногенератор

Для исследования выбраны четыре вида овощей: салат, листовая горчица, сельдерей и пекинская капуста

Цзинъи Цзяо (Jingyi Jiao), Цисинь Лу (Qixin Lu), Чжунлинь Ван (Zhonglin Wang), Ся Цао (Xia Cao), Институт наноэнергетики и наносистем (Institute of Nanoenergy and Nanosystems), Юн Цинь (Yong Qin), Университет Ланьчжоу (Lanzhou University), Китай, напечатали статью "Сэндвич как трибоэлектрический наногенератор" (Sandwich as a triboelectric nanogenerator) в журнале Нано Энергия (Nano Energy), 79, январь 2021, 105411.

Широкое использование литий-ионных батарей и других химических батарей оставит длительный период негативного воздействия на окружающую среду после окончания срока службы, потому что эти батареи трудно утилизировать.

За последние несколько лет трибоэлектрические наногенераторы (tribo electric nano generator, TENG) были продемонстрированы как беспрецедентный метод в качестве автономного источника энергии, производства электроэнергии и чистой энергии. Трибоэлектрическим эффектом называют явление возникновения электрических зарядов у некоторых материалов при их трении друг о друга, по своей сути является проявлением контактной электризации.

Материалы и электроды, используемые для изготовления TENG, обычно представляют собой полимерные материалы и металлы. В статье демонстрируется новый TENG, в котором используются полностью биоразлагаемые материалы. Основными ингредиентами являются пшеничный хлеб и листья овощей (купленные напрямую в супермаркете) для изготовления TENG с сэндвич-структурой (S-TENG).

Хлеб является одним из трибоэлектрических слоев, а листья являются одновременно электродом и еще одним трибоэлектрическим слоем, полным проводящей жидкости, которая может легко переносить заряды.
овощной наногенератор

Эта конструкция интегрированного трехслойного трибоэлектрического наногенератора в полной мере использует характеристики натуральных овощей, что доказывает потенциал природных материалов, применяемых для создания экологически чистых источников энергии и получения зеленой энергии.

Для исследования выбраны четыре вида овощей: салат, листовая горчица, сельдерей и пекинская капуста. Сравнивая и анализируя морфологию клеток и размер четырех овощей, можно понять, что размер клеток сельдерея в среднем самый большой, что подразумевает самое высокое содержание электролитов. Напротив, ячейка из листовой горчицы имеет форму длинной полосы, а содержание электролита в отдельной ячейке относительно низкое.
S-TENG

Внешнее усилие, приложенное к S-TENG, привело к сильному сжатию устройства, резкому увеличению эффективной площади контакта и появлению потенциала. В результате в заземленной цепи возникает ток. Максимальные напряжение и ток этого S-TENG могут достигать примерно 15 В и 3 мкА соответственно, когда он работает в одноэлектродном режиме в оптимальных условиях.

Несколько прикладных экспериментов подтвердили, что S-TENG может управлять коммерческими светодиодами и активировать устройства сигнализации. Эта работа открывает новую перспективу для расширения энергетических объектов и доказывает потенциал природных материалов, применяемых в аспекте экологически чистых источников энергии и сбора зеленой энергии.

Teng или Tengshe - летящий дракон, восходящий дракон в китайской мифологии.

Комментарий:

Шнобелевская премия 2012 анатомия

Шимпанзе живут в тропических лесах и влажных саваннах Западной и Центральной Африки, в сообществах численностью от 20 до 50 особей. При общении используют около 30 различных звуков, а так же жесты, позы, ужимки и мимику. Они даже умеют плакать и смеяться
подробнее

Шнобелевская премия 2021 по биологии

За анализ вариаций мурлыканья, щебетания, болтовни, трели, твида, бормотания, мяуканья, стона, писка, шипения, воя, рычания, иных способов общения между кошкой и человеком, Сюзанна Шётцз (Susanne Schotz) получила Шнобелевскую премию 2021 года по биологии.
подробнее

Источник - пресса

Шнобель Процедура Пресса Анналы Архив Статьи Шнобелист