science >> Wetenschap >  >> nanotechnologie

Nieuw soort smart-glass verandert van kleur en produceert elektriciteit

Credit: ACS Nano , DOI:10.1021/acsnano.5b00706

(Phys.org)—Een team van onderzoekers van het Georgia Institute of Technology heeft een soort slim glas ontwikkeld dat niet alleen van kleur verandert, maar wekt elektriciteit op. Ze hebben een beschrijving gepubliceerd van hun werk en het glas dat ze hebben geproduceerd en enkele ideeën over waar het nieuwe soort glas voor zou kunnen worden gebruikt in hun paper gepubliceerd in ACS Nano .

Er zijn veel soorten smart-glass gemaakt, sommige die een tint geven als het zonnig wordt, andere die veranderen om te voorkomen dat er warmte binnenkomt, enz. In deze nieuwe poging, de onderzoekers probeerden iets nieuws toe te voegen:de productie van elektriciteit. Beseffend dat veel soorten glas onderhevig zijn aan regen en wind, ze probeerden een manier te vinden om een ​​raam te coaten dat zou profiteren van tribo-elektriciteit - het vastleggen van de energie in statische elektriciteit die optreedt wanneer twee materialen elkaar ontmoeten.

Ze kwamen met een tweelaagse oplossing, één laag om de energie in regendruppels op te vangen, de andere om hetzelfde te doen voor wind. In de eerste laag, de onderzoekers ontwikkelden generatoren van nanoformaat die zouden profiteren van de positieve lading in regendruppels die ontstaat wanneer deze tegen lucht wrijft op weg naar beneden uit wolken en vervolgens wanneer deze tegen de voorruit van een auto botst. De tweede laag bestond uit een sandwich van twee geladen vellen plastic met kleine veertjes ertussen. Naarmate de winddruk zich ontwikkelt op een versnellend voertuig, de plastic platen worden dichter tegen elkaar gedrukt, het creëren van een elektrische stroom.

Samen resulteren de twee lagen in een glas dat aanvankelijk helder is, maar ontwikkelt dan een blauwe tint - ze genereerden ook maar liefst 130 milliwatt elektriciteit per vierkante meter glas, waar de onderzoekers op wijzen, is genoeg om een ​​slapende smartphone op te laden. Vooruit gaan, het team suggereert dat dergelijke soorten glas kunnen worden gebruikt met draadloze netwerken omdat het niet is gebaseerd op een afzonderlijke stroombron. Maar, voordat dat kan gebeuren, het team zoekt naar manieren om de opgewekte energie op te slaan. Ze denken dat het misschien ook mogelijk is om doorzichtige supercondensatoren in het glas in te bouwen. Momenteel, het is niet duidelijk hoeveel glas met al die ingebouwde technologie zou kosten.

© 2015 Fys.org