Honkong Chinese Üniversitesi’nden bilim insanları katı ve sıvı arasındaki sürtünmeden yararlanarak, elektrik üreten nanojeneratörler geliştirdi. Bu yeni nesil triboelektrik nanojeneratörler yardımıyla farklı hareket türlerinden enerji elde edilebiliyor. Örneğin, okyanus dalgaları veya vücut hareketleri yardımıyla bileklikten elektrik elde edilerek 150 LED lamba yakılabiliyor.
Triboelektrik nanojeneratörler (TENG), sürtünme kuvveti yardımıyla elektrik üretiyor. Bu sistemler sayesinde dokunmatik ekran tıklamasından, zeminde yürümeden ve hatta güneş panellerinden akan yağmur damlalarından bile elektrik üretilebiliyor.
Fakat araştırma ekibi TENGlerin bazı sınırlamaları olduğunu belirtiyor. Örneğin, katı yüzeylerde elektrik elde etmek için uzun süreler geçmesi gerekiyor, bu sistemin sürdürülebilirliğini engelliyor. Zamanla bu yüzeyler birbirine zarar verebiliyor.
Yeni cihaz ise katı ile sıvı arasındaki sürtünmeden yararlanıyor. Sistemde parmak büyüklüğünde bir plastik tüp deiyonize suyla dolduruluyor. Sonra doldurulan bu su, iki elektrot arasında çalkalandıkça elektrik üretebiliyor. Ekip, bu yeni cihaza su tabanlı triboelektrik nanojeneratör (WT-TENG) ismini verdi.
Çünkü su elektrotlar arasında çok daha kolay temas sağladığı için, WT-TENG üreteçler daha yüksek hacimsel yük yoğunluğuna sahip oluyor. Nanojeneratörün, 0,25 Hz frekansa kadar m3’de 9 miliColoumb enerji üretebildiği söyleniyor. Bu jeneratörlerin birleşmesiyle yapılacak daha büyük jeneratörler daha fazla güç üretecektir.
Araştırmacılar sistemin birçok avantajı olduğunu belirtiyor. Bu jeneratörlerde yaylar ya da rotorlar gibi hareketli parçalar yok ama farklı hareketlerden enerji elde edebiliyorlar. Dönme, beşikleme, ileri-geri ve uçtan uca hareketlerde enerji elde edebiliyor. İşte bu sayede okyanus dalgalarında yüzerek ya da giyilebilir teknolojiler elektrik üretmek için kullanılabilir.
Yapılan deneylerde ekip iki farklı kurulum test etti. Birinci de 34 WT-TENG ünitesi birleştirilerek, bir kutuya konuldu ve denizde yüzdürülerek, dalgalardan elektrik elde edilebildi. İkinci testte ise 10 WT-TENG’lik bir düzenekle hareketten elektrik elde edildi. İki kurulumda da 150 LED lambayı yakacak kadar elektrik üretilebiliyor.
Bu jeneratörler sayesinde inovatif yenilenebilir ve karbon nötr teknolojiler geliştirilebilir.
Araştırma Advanced Energy Materials dergisinde yayınlandı.
Bir Yorum