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.
