Znanstveniki so ustvarili nanogeneratorje za gobast les

Pozdravljeni dragi naročniki in gostje mojega kanala. Vsi smo obkroženi s številnimi viri energije, ulov pa je v tem, da se z večino preprosto ne moremo povezati.

V svojem novem znanstvenem delu so švicarski inženirji pokazali okolju prijazno metodo za izdelavo nanogeneratorjev iz spužve les, ki ga lahko uporabimo za izdelavo lesenih tal, ki lahko elektriko proizvajajo dobesedno na vsakega korak.

Kako delujejo nanogeneratorji za gobast les

Material, ki so ga ustvarili znanstveniki, deluje s tako imenovanim piezoelektričnim učinkom, katerega bistvo je v tem, da ko je material stisnjen (v kot rezultat mehanskega delovanja) na njem nastanejo območja s pozitivnimi in negativnimi naboji, ki ustvarjajo napetost pri povezavo.

V svojem novem znanstvenem delu so se inženirji iz ETH Zürich in EMPA odločili raziskati piezoelektrični učinek materiala, kot je les. Običajno ta material ni dovolj prožen, da bi ustvaril dovolj električne energije. Zato so znanstveniki našli način za posodobitev drevesa za povečanje odboja.

Odločili so se, da bodo les podvrgli postopku, imenovanemu razslojevanje. Bistvo je, da so lignini naravni polimeri, ki igrajo vlogo nosilnih struktur v rastlinskih celicah, zlasti dreves. Zaradi tega naravnega polimera je drevo samo in njegovo lubje tako trdno in trpežno.

Postopek odstranjevanja nekaterih ligninov je les naredil bolj gobast. Tako bi ga lahko po sprostitvi pritiska na gobasto drevo enostavno stisnili in nato vrnili v prvotno stanje.

Dva eksperimenta v enem

Znanstveniki so se odločili, da bodo sprva preizkusili dve možnosti za pridobivanje lignina. V prvem primeru so se odločili, da drevo namočijo v kopeli z vodikovim peroksidom in ocetno kislino. In v drugem primeru so se odločili za uporabo gobe Ganoderma applanatum, ki razgradi lignin iz lesa.

Tako so dobili dve obliki gobastega lesa, ki so ga znanstveniki preizkusili kot piezoelektrični generator.

Prvi na vrsti je bil les, pridobljen s kislo kopeljo. Tako je preučena kocka s stranicami 1,5 cm lahko ustvarila približno 0,63 voltov. Hkrati je generator ostal popolnoma stabilen več kot 600 ciklov.

Nato so inženirji vzeli 30 podobnih blokov in jih stisnili s težo, podobno teži odrasle osebe. Tako ustvarjena energija je bila dovolj, da zasveti LCD.

Nato je prišel na vrsto testiranje drevesa, obdelanega z gobo. Tako se je tak les še bolje pokazal kot generator. Podobna kocka je proizvedla največjo napetost 0,87 voltov. Poleg tega je uporaba gobe veliko bolj okolju prijazna in gospodarnejša.

Inženirji torej predlagajo, da lahko generator lesenih gobic najde uporabo kot energetsko intenziven talni material in kot nosljivi senzorji. Znanstveniki so rezultate opravljenega dela delili na straneh revij ACS Nano in Science Advances.

V mojem brzojavnem kanalu najdete veliko zanimivega in poučnega 👉Energofiksik 👈

Vam je bil material všeč? Nato ocenite in ne pozabite se naročiti na kanal. Hvala za vašo pozornost!