Nedávno vyšla na Aldebaranu série tří pěkných článků, které se zabývaly triboelektřinou, tzn. elektřinou, která vzniká přeměnou mechanické energie tření. V ACS Nano teď vyšel článek popisující triboelektrický generátor vyrobený z grafenu.
S rozvojem internetu věcí (IoT) je potřeba řešit i napájení těchto zařízení, ne vždy je možné využít připojení k elektrické síti, příp. napájení z akumulátoru. Jako velmi nadějné se jeví využití triboelektrického jevu. Ten známe např. z běžného školního experimentu, kdy třením liščího ohonu (příp. ekvivalentního materiálu, stačí i vlasy) o ebonitovou tyč dojde k nabití obou předmětů opačným nábojem.
Samozřejmě, toto uspořádání není pro IoT příliš vhodné, proto se hledají nové materiály a uspořádání, které poskytnou výkonější a menší tzv. triboelektrické nanogenerátory (TENG).
I v této oblasti nachází využití grafen, neboli 2D alotrop uhlíku. V tomto případě byl využit tzv. Laser-Induced Grafen (LIG). Ten se připravuje působením CO2 Laseru na vhodný prekurzor. Prekurzorem může být téměř cokoliv, co obsahuje uhlík, organické polymery nebo i krajíc chleba. Takto připravený grafen vytváří 3D porézní strukturu.
Jako substrát využili autoři polyimid (obr. dole) a korek. Působením infračerveného laseru ze substrátu vyrobili LIG, který použili pro konstrukci TENG.
Takto vyrobené TENG lze využít např. v podrážce boty, kde budou generovat dostatek elektrické energie pro různé monitorovací zařízení. Výhodou metody je možnost využít přírodní materiály pro získání LIG, např. korek.
Odkazy
- Laser-Induced Graphene Triboelectric Nanogenerators
- Zkrocení všudypřítomné mechanické energie
- Triboelektrický jev na české wikipedii
- Nanogenerátory na anglické wikipedii