(Phys.org) - Een team van onderzoekers met leden van verschillende instellingen in Zuid-Korea heeft een nieuw polymeer ontwikkeld dat het vermogen van tribo-elektrische nanogeneratoren kan verbeteren. In hun paper gepubliceerd op de open access-site wetenschappelijke vooruitgang , de onderzoekers beschrijven het nieuwe polymeer en hoe goed het werkt bij gebruik in tribo-elektrische nanogeneratoren.

Naarmate geautomatiseerde apparaten kleiner zijn geworden, het is duidelijk geworden dat de natuurlijke progressie is dat sommigen van hen evolueren naar een ingebedde vorm. Een telefoon rondsjouwen is handig, maar een betere benadering kan er een zijn die niet vereist dat je het vasthoudt of op een andere manier bijhoudt. Dat leidt tot het probleem hoe dergelijke apparaten moeten worden aangesloten en gevoed. Terwijl er wordt gewerkt aan buigbare apparaten die aan de huid of kleding kunnen worden bevestigd, ander onderzoek omvat het opladen van dergelijke apparaten met behulp van verschillende soorten generatoren - sommige kunnen de energie opvangen die wordt verbruikt in lichaamsbeweging, bijvoorbeeld. Anderen kunnen elektriciteit opvangen die wordt gegenereerd door beweging tussen objecten of materiaal, d.w.z., statische elektriciteit. Dergelijke apparaten worden tribo-elektrische nanogeneratoren genoemd. Helaas, dergelijk werk heeft tot nu toe geleid tot producten die niet in staat zijn om voldoende lading te genereren om de apparaten van stroom te voorzien die erop zouden vertrouwen. In deze nieuwe poging de onderzoekers in Korea hebben een manier gevonden om het vermogen te verbeteren door een van de basismaterialen te vervangen door een nieuw polymeer.

Om de kracht in statische elektriciteit te creëren en vast te leggen, wrijving ontstaat tussen twee materialen, wat resulteert in het vrijkomen van elektronen die worden geabsorbeerd door een ander materiaal. Onderzoek naar het gebruik van dergelijke apparaten concentreert zich op de materialen die worden gebruikt, maar tot nu toe, het was moeilijk om materialen te vinden die veel lading creëren maar niet snel verslijten, en hebben uniformiteit van contactvochtigheidsweerstand. Het nieuwe polymeer, de onderzoekers rapporteren, kan meer ladingen van een elektrode opnemen, wat het vermogen verhoogt. Het nieuwe polymeer verdubbelde naar verluidt de diëlektrische constante en verdubbelde ook de dichtheid van de lading - de onderzoekers ontdekten dat het vermogen 20 keer hoger was dan bij andere apparaten die momenteel worden ontwikkeld.

De groep erkent dat er meer moet worden gedaan om andere problemen met tribo-elektrische nanogeneratoren aan te pakken, maar geloven dat hun werk op een dag zal leiden tot een bruikbaar product.

© 2017 Fys.org