Nanogeneratoriai - universalūs energijos generatoriai

Nanogeneratoriai pradeda naują erą žmonijos gyvenime ir gali gaminti elektrą iš bet kokio pobūdžio mikro virpesių. Pakanka pirštais suspausti nanogeneratorių ir pradės formuotis elektros srovė.

Dar 2011 m. Buvo sukurtas nanogeneratorius, paverčiant žmogaus kūnu virpesį į elektros energiją. Kažkas panašaus buvo kuriama ir anksčiau, tačiau modelis pasirodė galingesnis nei jo konkurentai 1 000 kartų. Mokslininkai nusprendė pristatyti generatorių rinkoje. Tais pačiais metais penki nanogeneratoriai, turintys ketvirtadalį pašto etiketės, pradėjo generuoti vieno mikroampio srovę, turėdami 3 V įtampą, lygią įtampa, kurią sukuria dvi AA baterijos. Naujas generatorius pradėjo pildyti skaičiuotuvų skystųjų kristalų ekranus ir netgi perduoti belaidžius signalus.

Teigiama, kad naujasis įrenginys sukelia gana menką vibraciją generuodamas elektros srovę, leidžiančią išlaikyti mobiliųjų prietaisų veikimą. Mobilusis telefonas bus įkrautas nuo vaikščiojimo po žmogaus, širdies plakimo ir silpno vėjo. Įkrauti galima iš pravažiuojančio automobilio triukšmo ir net garsių pokalbių.

Šiuolaikiniai nanogeneratoriai bet kokį judesį (įvairius judesius, skysčio ir biologinę vibraciją) paverčia energijos šaltiniu. Tyrėjams pavyko suderinti nanogeneratorių ir saulės bateriją (elementą), taip sukuriant aparatą, galintį naudoti mechaninę ir saulės energiją. Toks hibridinis generatorius yra pirmasis savo srityje.

Nanogeneratoriai

Nanogeneratoriai paprastai naudoja pjezoelektrinę nanosieną. Ši į plaukus panaši struktūra, sudaryta iš cinko oksidų, sukuria elektrinį potencialą, turintį mechaninį poveikį, ir sukuria mažai energijos. Pirmasis toks prietaisas buvo pagamintas vadovaujant profesoriui Zhong Li Wang.

Palyginti su saulės baterija, nanogeneratorius vis dar praranda ir nėra pakankamai efektyvus, tačiau saulės energija ne visada gali būti generuojama.

Dėl šios priežasties atsirado hibridinis nanogeneratorius. Naujas generatorius turi kelis sluoksnius. Viršutiniame sluoksnyje yra vieta plonai saulės baterijai, tada yra vieta silicio pagrindui, o apatiniame sluoksnyje yra vieta nanogeneratoriui. Specialūs polimerai visa tai suriša ir padengia. Saulės elemento ir nanogeneratoriaus silicio pagrindas yra akumuliatoriaus anodas ir generatoriaus katodas.

Galima sukurti didelio dydžio nano generatorių ir saulės baterijas bei naudoti juos atskirai, tačiau hibridinis generatorius yra efektyvesnis ir užima mažiau ploto. Šiandien patyrę prietaisai gali gaminti 0,6 V iš saulės energijos ir 10 mV iš pjezoelektrinio elemento. Tikimasi, kad padidės šių hibridinių generatorių galia ir efektyvumas.

Viso pasaulio mokslininkai mano, kad energijos ateitis priklauso nuo nanogeneratorių.

Taip pat žiūrėkite: Kiti alternatyvūs energijos šaltiniai

Hibridinių hibridinių nanogeneratorių naudojimo pavyzdys yra sportinės liemenėlės, generuojančios elektrą sportininko krūtinės judesio metu: