Bilim insanlar, Küçük Boncuklardan Enerji Üretmenin Bir Yolunu Buldu.

Bilim İnsanları, Küçük Boncuklardan Enerji Üretmenin Bir Yolunu Buldu.

Günlük hareketleriniz cihazlarınıza güç sağlasa nasıl olurdu? Araştırmacılar, doğru seçildiğinde küçük boncukların sürtünme yoluyla elektrik üretebileceğini keşfetti. Bu, kendi kendine yeten giyilebilir teknolojiler ve daha sürdürülebilir enerji çözümlerinin önünü açabilir.

Hareketinizle elektrik üreten giysilerin olduğu bir dünya hayal edin—piller, şarj cihazları yok, sadece hareketten elde edilen enerji. Araştırmacılar, birbirine sürtünen küçük boncukların verimli bir şekilde elektrik üretebileceğini keşfetti. Bu buluş, kendi kendine yeten giyilebilir teknolojiler ve sürdürülebilir cihazlar için yeni kapılar aralıyor.

Anahtar, doğru malzemeleri seçmekte yatıyor: Örneğin, melamin-formaldehit boncuklar, yükü daha etkili bir şekilde transfer ediyor. Bu keşif, devrim niteliğindeki uygulamaların önünü açarken, teknolojinin güvenilir ve ölçeklenebilir hale getirilmesi konusunda hala zorluklar bulunuyor. Bilim insanları, sürtünme yoluyla enerji çözümlerini günlük hayata taşımak için malzemeleri ve süreçleri geliştirmeye çalışıyor.

Sürtünmeden Elektrik Elde Etmek

Triboelektrik nanogeneratörler (TENG’ler), farklı malzemeler arasındaki sürtünmeyi kullanarak elektrik üretir. Bu, iki farklı yüzeyin birbirine sürtünmesiyle gerçekleşir. Son araştırmalar, küçük ve sıkı paketlenmiş boncuklarla kaplı bir yüzeyin aynı boncuklara sahip başka bir yüzeyle temas ettiğinde, bazı boncukların pozitif yük kazandığını, diğerlerinin ise negatif yüklendiğini gösteriyor. Bu yükler ne kadar verimli transfer edilirse, o kadar fazla elektrik üretilir.

Farklı boncuk türleriyle yapılan deneyler, hem boyutun hem de malzemenin yük davranışını önemli ölçüde etkilediğini ortaya koyuyor. Daha büyük boncuklar negatif yük kazanma eğilimindeyken, daha küçük olanlar pozitif yüklenme eğilimi gösteriyor. Melamin-formaldehit (MF) boncuklar, düşük esneklikleri sayesinde elektrik yükünü daha etkili bir şekilde koruyup transfer edebildikleri için en belirgin etkiyi yaratıyor. Boncukların kullanılması, TENG performansını artırmak için tipik olarak kullanılan pahalı bileşenlere kıyasla daha uygun maliyetli bir alternatif sunuyor. Ayrıca, kuru üretim süreci, çözücülere olan ihtiyacı ortadan kaldırarak bu yaklaşımı çevre dostu hale getiriyor.

Küçük Boncuklu TENG Yüzeyi

Triboelektrik Nanogeneratör (TENG) Yüzeyinin Elektron Mikroskobu Görüntüsü. Kaynak: Ignaas Jimidar
Kendi Kendine Yeten Teknolojiye Doğru Bir Adım

Triboelektrikasyon alanındaki bu gelişmeler, piller veya geleneksel güç kaynaklarına ihtiyaç duymayan yeni kendi kendine yeten teknolojilere yol açabilir. Hareketten enerji üreten akıllı giysiler ve kendi kendini şarj eden küçük cihazlar giderek daha uygulanabilir hale geliyor. Giyilebilir teknoloji ve sürdürülebilir enerji çözümleri, bu yeniliklerden en çok fayda sağlayacak alanlar
arasında.

Araştırmanın baş yazarı ve VUB’den Dr. Ignaas Jimidar, “Araştırmamız, malzeme seçimindeki küçük değişikliklerin enerji üretim verimliliğinde önemli iyileştirmelere yol açabileceğini gösteriyor. Bu, triboelektrik nanogeneratörlerin günlük yaşamda geleneksel enerji kaynaklarına bağımlı olmadan kullanılması için yeni olanaklar sunuyor,” diye açıklıyor.

Kaynak Kaynak: SciTechDaily
Haber Veriyoruz