Prąd z chodzenia po podłodze. Wynalazek szwajcarskich naukowców
Badacze stworzyli drewniane podłogi, które wytwarzają prąd, kiedy się po nich chodzi. Na razie energii wystarcza jedynie na to, by włączyć żarówkę.
Wynalazek został przedstawiony na łamach czasopisma naukowego "Matter". Szwajcarscy naukowcy stworzyli nanogenerator z drewnianych podłóg. Urządzenie odbiera energię z naszych kroków i przekształca ją na prąd. Podłoga została wzmocniona silikonem i nanokryształami, dzięki czemu urządzenie działało o 80 razy bardziej skutecznie niż gdyby ich nie było.
Drewno przekształcono w nanogenerator za pomocą elektrod, które umieszczono między dwoma warstwami materiału. Dzięki temu, że podczas chodzenia dochodzi do elektryzacji (podobnie jak podczas pocierania balonu o sweter), wytwarza się ładunek elektryczny, który można zagospodarować. Jednak do tej pory problemem były same drewniane podłogi.
- Drewno jest neutralne wobec elektryzacji - mówi jeden ze współautorów badania, chemik prof. Guido Panzarasa z Politechniki Federalnej w Zurychu - To znaczy, że drewno nie ma tendencji do pobierania bądź tracenia elektronów - tłumaczy naukowiec.
Aby poprawić właściwości elektryzacji drewna, naukowcy pokryli jedną warstwę materiału polidimetylosiloksanem. Silikon ten podczas kontaktu fizycznego pobiera elektrony. Drugą warstwę drewna pokryto nanokryształami, które z kolei mają tendencję do utraty elektronów. Naukowcy sprawdzili także różne rodzaje drewna i metody jego przycinania, aby ocenić który gatunek i sposób najlepiej przewodzi prąd.
Okazało się, że w tym zadaniu najlepiej sprawdza się świerk, który był ścięty promieniowo. To dobra wiadomość dla mieszkańców Europy, gdzie to drzewo jest często używane w budownictwie. Według naukowców nanogenerator jest w stanie wytrzymać 1,5 tys. cykli działania.
Naukowcy odkryli, że podłoga z nanogeneratorami o powierzchni mniejszej niż kartka papieru może zasilić lampkę lub małe urządzenia, takie jak kalkulatory.
- Naszym celem było zademonstrowanie możliwości modyfikacji drewna ze względnie przyjaznymi dla środowiska metodami, aby podlegały elektryzacji - tłumaczy prof. Panzarasa - Świerk jest tani i ogólnodostępny i ma wiele pożytecznych właściwości. Wdrożenie tego jest dość łatwe i może być dostosowane do skali przemysłowej. To tylko kwestia inżynierii - wyjaśnia naukowiec.
Badacze podkreślają, że nowa technologia będzie sprzyjała używaniu drewna w budowie domów i mieszkań. Naukowcy chcą kontynuować swoją pracę, tak aby uczynić proces produkcji nanogeneratorów bardziej ekologicznym, oraz lepiej zrozumieć drewno, które ma stać się jednym z fundamentów budownictwa przyszłości.
