(Phys.org) —Un team di ricercatori dell'Università cinese di aeronautica e astronautica di Nanchino, studiare le proprietà del grafene, ha scoperto che l'atto di trascinare acqua salata su un pezzo di grafene può generare elettricità. Nel loro articolo pubblicato sulla rivista Nanotecnologia della natura , il team descrive come nel tentativo di trasformare l'idea di immergere i nanotubi di carbonio in un liquido che scorre per generare una tensione sulla sua testa, hanno invece avuto l'idea di trascinare semplicemente le gocce d'acqua attraverso il grafene.

A causa delle proprietà elettriche uniche del grafene, i ricercatori hanno lavorato duramente cercando di determinare se può essere utilizzato per generare elettricità a un costo inferiore (e in modo più pulito) rispetto ai metodi convenzionali. Ad oggi, gli scienziati hanno utilizzato una tecnica in base alla quale i fluidi ionici vengono spinti attraverso diversi tipi di nanostrutture:funziona, ma deve essere usato un gradiente di pressione, che rende l'approccio inefficiente. Altri hanno cercato di mettere nanotubi di carbonio nell'acqua in movimento per catturare l'elettricità generata, ma ancora una volta, è necessario un gradiente di pressione. In questo nuovo sforzo, i ricercatori hanno trovato un modo per generare elettricità utilizzando il grafene senza la necessità di un gradiente di pressione, o qualsiasi altro meccanismo diverso dalla gravità.

Nei loro esperimenti, i ricercatori hanno posizionato singole gocce di acqua di mare (e altre soluzioni ioniche) sopra strisce di grafene monostrato e poi le hanno trascinate in giro. Così facendo, Hanno scoperto, ha portato alla generazione di elettricità:l'aggiunta di più gocce o l'aumento della velocità di trascinamento ha aumentato la tensione.

Per capire perché, la squadra ha dato un'occhiata più da vicino. Come si è girato, fuori, la spiegazione era semplice. Quando una goccia di acqua salata rimane ferma sopra una striscia di grafene, qualsiasi carica è ridistribuita simmetricamente su entrambi i lati della goccia, lasciando zero differenza di potenziale netto tra loro. Quando la goccia viene spostata, però, la distribuzione diventa sbilanciata:gli elettroni vengono desorbiti a un'estremità della goccia e assorbiti dall'altra, generando una piccola quantità di tensione, solo 30 mV, sufficiente per consentire al team di utilizzarlo come parte di un sensore per la scrittura a mano e come parte di un dispositivo per la raccolta di energia.

L'utilizzo della tecnica appena scoperta per generare elettricità non diventerà presto una proposta commerciale, Certo, poiché esiste ancora il difficile problema di creare quantità di massa di grafene a un prezzo ragionevole. Ma se mai dovesse succedere, le persone di tutto il mondo potrebbero facilmente creare la propria elettricità, come sembra, il processo è eccezionalmente scalabile.

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