Kreditera: ACS Nano
Sex författare har beskrivit sitt arbete med att skörda energi i ett papper med titeln "Ultratunn, Rullbar, Pappersbaserad triboelektrisk nanogenerator för skörd av akustisk energi och självdriven ljudinspelning. "Översättning:En pappersmikrofon kan hjälpa till att ladda din mobiltelefon. Jacob Aron i Ny forskare skrev om deras arbete; han sa att en fördel med en sådan mikrofon är att den kan samla in akustisk energi för att ladda upp en telefonladdning när du är på språng. Laget, från Georgia Institute of Technology i USA och Chongqing University och Beijing Institute of Nanoenergy and Nanosystems, Kinesiska vetenskapsakademien, Kina, publicerade sin uppsats i ACS Nano förra månaden.
Forskarna utvecklade en rullbar, pappersbaserad triboelektrisk nanogenerator med 125 μm tjocklek. Den kan leverera maximal effekttäthet på 121 mW/m2 och 968 W/m3 under ett ljudtryck på 117 dBSPL. (Mängden ström mikrofonen ger beror på dess storlek, men det är runt 121 milliwatt per kvadratmeter.)
Vad är en nanogenerator? Intervjuades förra året av Paul Weiss, Zhong Lin Wang från Georgia Tech sa:"En nanogenerator är en enhet som använder piezoelektriska, triboelektri, eller paraelektrisk, eller alla tre, att konvertera mekanisk verkan, termisk verkan, eller annan åtgärd mot el för att driva små elektroniska enheter, mestadels genom att omvandla mekanisk energi. "När det gäller triboelektrisk nanogenerator (TENG), han förklarade att detta använder den elektrostatiska laddningen "som skapats på grund av triboelektrifieringsprocessen som en drivkraft för elektronflöde till en extern belastning. Med denna process idag, vi kan uppnå 55 procent energiomvandlingseffektivitet, det bästa hittills."
På nytt, Aron översatte vad Zhong Wang från Georgia Institute of Technology i Atlanta och kollegor faktiskt gjorde med sitt papper. "De använde en laser för att zappa ett rutnät av mikroskopiska hål i papperet, belade sedan ena sidan med koppar och lade den ovanpå ett tunt ark av teflon, sammanfoga de två arken vid ena kanten. Ljudvågor vibrerar de två arken på olika sätt, får dem att komma in och ur kontakt. Detta genererar en elektrisk laddning, liknande den som gjordes när du gnuggade en ballong på håret, som kan ladda en telefon långsamt."
Mikrofonen är lika stor som ett frimärke. Aron sa, "Mängden effekt mikrofonen ger beror på dess storlek, men det är runt 121 milliwatt per kvadratmeter. "Den kan göras till vilken storlek du vill, säger Wang, även om han medger att en mikrofon i stämpelstorlek monterad på din telefon bara skulle ge en liten mängd ström istället för att ladda din telefon helt."
Författarna till tidningen sa att det kan implementeras på en kommersiell mobiltelefon för akustisk energi att skörda från mänskligt tal. Aron, under tiden, skrev också om en annan potentiell tillämpning - återvinning av ljudenergi från miljön, där man kunde få "gratis elektricitet från "avfall"-ljuden runt omkring oss."
Författarna sa att konceptet och designen kan tillämpas på en mängd olika omständigheter för energiskörd eller avkänningsändamål. Några exempel de gav skulle vara mot bärbar och flexibel elektronik, militär övervakning, brusreducering av jetmotor, ett billigt implanterbart mänskligt öra och applikationer för trådlös teknik.
Via NewScientist
© 2015 Tech Xplore