Ғаламшардың қарлы аймақтары күн батареяларын пайдалануға жарамайды. Панельдер қар жамылғысының астында көмілген болса, кез келген энергияны өндіру қиын. Сонымен, Лос-Анджелестегі Калифорния университетінің (UCLA) командасы қардың өзінен электр қуатын өндіретін жаңа құрылғы ойлап тапты.
Команда жаңа құрылғыны қар негізіндегі трибоэлектрлік наногенератор немесе Snow TENG (қар негізіндегі трибоэлектрлік наногенератор) деп атайды. Аты айтып тұрғандай, ол жұмыс істейді , яғни оң және теріс зарядталған материалдар арасындағы электрон алмасу арқылы зарядты генерациялау үшін статикалық электр энергиясын пайдаланады. Құрылғылардың бұл түрлері дене қозғалысы, сенсорлық экранға тию, тіпті адамның едендегі қадамдары арқылы энергия алатын аз қуатты генераторларды жасау үшін қолданылады.
Қар оң зарядталған, сондықтан ол қарама-қарсы зарядты материалға үйкеле отырып, одан энергия алуға болады. Бірқатар эксперименттерден кейін зерттеу тобы силиконның қармен әрекеттесу кезінде трибоэлектрлік эффект үшін ең жақсы материал екенін анықтады.
Snow TENG 3D басып шығарылуы мүмкін және электродқа бекітілген силикон қабатынан жасалған. Әзірлеушілер оны күн панельдеріне біріктіруге болатынын айтады, осылайша олар қар жауған кезде де электр энергиясын өндіруді жалғастыра алады, бұл оны күн батареясына ұқсас етеді. өткен жылдың наурыз айында қытайлық ғалымдар гибридті күн батареясын жасап шығарды, ол сонымен қатар жаңбыр тамшыларының күн панельдерінің бетімен соқтығысудан энергия алу үшін трибоэлектрлік әсерді пайдаланады.
Мәселе мынада, Snow TENG қазіргі күйінде айтарлықтай аз мөлшерде электр қуатын шығарады - оның қуат тығыздығы бір шаршы метрге 0,2 мВт құрайды. Бұл күн батареясының өзі сияқты оны тікелей үйіңіздің электр желісіне қосу екіталай екенін білдіреді, бірақ оны әлі де, мысалы, шағын, дербес ауа райы сенсорлары үшін пайдалануға болады.
«Snow TENG негізіндегі ауа райы сенсоры шалғай аудандарда жұмыс істей алады, өйткені ол өздігінен жұмыс істейді және басқа көздерді қажет етпейді», - дейді зерттеудің аға авторы Ричард Канер. «Бұл өте ақылды құрылғы – қазіргі уақытта қанша қар жауып жатқанын, қардың қай бағытта жауып жатқанын, желдің бағыты мен жылдамдығын айта алатын метеостанция».
Зерттеушілер Snow TENG үшін басқа пайдалану жағдайын келтіреді, мысалы, етіктің немесе шаңғының түбіне бекітілетін және қысқы спорт түрлеріне арналған деректер жинау үшін пайдаланылатын сенсор.
Зерттеу журналда жарияланды .
Ақпарат көзі: 3dnews.ru