Ang isang pulseras na gawa sa tela na may habi na may espesyal na mga strands ng pag-aani ng enerhiya na kinokolekta ang kuryente mula sa araw at paggalaw. (Credit: Georgia Tech)Ang isang pulseras na gawa sa tela na may habi na may espesyal na mga strands ng pag-aani ng enerhiya na kinokolekta ang kuryente mula sa araw at paggalaw. (Credit: Georgia Tech)

Ang isang bagong tela ay naghahatid ng enerhiya mula sa parehong sikat ng araw at paggalaw nang sabay-sabay.

Ang tela na maaaring makabuo ng koryente mula sa pisikal na kilusan ay nasa mga gawa sa loob ng ilang taon, at ito ang susunod na hakbang.

Ang pagsasama-sama ng dalawang uri ng henerasyon ng koryente sa isang tela ay nagbubukas ng daan para sa pagbubuo ng mga damit na maaaring magbigay ng kanilang sariling pinagkukunan ng enerhiya sa mga aparatong de-kuryente tulad ng mga smartphone o GPS.

"Ang hybrid na kapangyarihan ng tela ay nagpapakita ng isang nobelang solusyon sa singilin ang mga aparato sa patlang mula sa isang bagay na kasing simple ng hangin na pamumulaklak sa isang maaraw na araw," sabi ni Zhong Lin Wang, propesor sa Georgia Institute of Technology's School of Materials Science and Engineering.


innerself subscribe graphic


Upang gumawa ng tela, ang koponan ni Wang ay gumamit ng isang komersyal na tela machine upang habi magkasama solar cells constructed mula sa magaan pilay fibers na may hibla-based triboelectric nanogenerators.

Gumagamit ang Triboelectric nanogenerators ng isang kumbinasyon ng triboelectric effect at electrostatic induction upang makabuo ng maliit na halaga ng de-koryenteng kapangyarihan mula sa mekanikal na paggalaw tulad ng pag-ikot, pag-slide o panginginig ng boses.

Inihantad ni Wang na ang bagong tela, na 320 micrometers na makapal na tinahi kasama ng mga hibla ng lana, ay maaaring isama sa mga tolda, mga kurtina, o mga damit na naisusuot.

Ang mga damit na pambalot ng kusina ay magpaputol ng aming pangangailangan para sa A / C

"Ang tela ay lubos na nababaluktot, naka-ilaw, magaan, at madaling ibagay sa iba't ibang gamit," sabi ni Wang.

Ang fiber-based triboelectric nanogenerators ay nakakakuha ng enerhiya na nilikha kapag ang ilang mga materyales ay nagiging electrically sisingilin pagkatapos na dumating sila sa paglipat ng contact na may ibang materyal. Para sa bahagi ng pag-aani ng sikat ng araw ng tela, ang koponan ni Wang ay gumagamit ng mga photoanodes na ginawa sa hugis ng kawad na hugis na maaaring habi kasama ng iba pang mga fibre.

"Ang gulugod ng tela ay gawa sa mga karaniwang ginagamit na materyales ng polimer na hindi magastos upang gawing likas sa kapaligiran," sabi ni Wang. "Ang mga electrodes ay din ginawa sa pamamagitan ng isang proseso ng mababang gastos, na posible na gumamit ng malakihang pagmamanupaktura."

Sa isa sa kanilang mga eksperimento, ang koponan ni Wang ay gumamit ng isang tela lamang tungkol sa laki ng isang papel na papel at naka-attach ito sa pamalo tulad ng isang maliit na makulay na bandila. Lumiligid ang mga bintana sa isang kotse at pinapayagan ang bandila na pumutok sa hangin, ang mga mananaliksik ay nakagawa ng makabuluhang lakas mula sa isang gumagalaw na kotse sa isang maulap na araw. Sinusukat din ng mga mananaliksik ang output ng 4-by-5-centimeter na piraso, na sinisingil ng 2 mF komersyal na kapasitor sa 2 volts sa isang minuto sa ilalim ng liwanag ng araw at kilusan.

"Ipinapahiwatig nito na mayroon itong disenteng kakayahan ng pagtatrabaho kahit sa malupit na kapaligiran," sabi ni Wang.

Habang ang mga unang pagsusulit ay nagpapahiwatig na ang tela ay makatiis ng paulit-ulit at mahigpit na paggamit, ang mga mananaliksik ay naghahanap sa kanyang pang-matagalang tibay. Kasama rin sa mga susunod na hakbang ang karagdagang pag-optimize ng tela para sa pang-industriyang gamit, kabilang ang pagbubuo ng tamang encapsulation upang protektahan ang mga de-koryenteng sangkap mula sa pag-ulan at kahalumigmigan.

Lumilitaw ang gawain sa journal Nature Energy.

Ang pondo ay nagmula sa pundasyon ng Hightower Chair, KAUST at ang "libu-libong mga talento" na programa para sa pioneer researcher at ang kanyang koponan ng pagbabago, National Natural Science Foundation ng China, at ang Fundamental Research Funds para sa Central Universities. Ang anumang konklusyon o rekomendasyon ay ang mga may-akda at hindi kinakailangang kumatawan sa mga opisyal na pananaw ng mga organisasyon ng nag-iisponsor.

Source: Georgia Tech

Mga Kaugnay Books

at InnerSelf Market at Amazon