Sei autori hanno descritto il loro lavoro sulla raccolta di energia in un articolo intitolato "Ultrathin, arrotolabile, Nanogeneratore triboelettrico a base di carta per la raccolta di energia acustica e la registrazione del suono autoalimentata." Traduzione:Un microfono di carta può aiutare a caricare il cellulare. Jacob Aron in Nuovo scienziato ha scritto sul loro lavoro; ha detto che uno dei vantaggi di un tale microfono è che potrebbe raccogliere energia acustica per ricaricare una carica del telefono in movimento. Il gruppo, dal Georgia Institute of Technology negli Stati Uniti e dall'Università di Chongqing e dall'Istituto di nanoenergia e nanosistemi di Pechino, Accademia cinese delle scienze, Cina, hanno pubblicato il loro articolo in ACS Nano lo scorso mese.

Gli scienziati hanno sviluppato un arrotolabile, nanogeneratore triboelettrico a base di carta con uno spessore di 125 μm. Può fornire una densità di potenza massima di 121 mW/m2 e 968 W/m3 con una pressione sonora di 117 dBSPL. (La quantità di potenza fornita dal microfono dipende dalle sue dimensioni, ma sono circa 121 milliwatt per metro quadrato.)

Cos'è un nanogeneratore? Intervistato l'anno scorso da Paul Weiss, Zhong Lin Wang di Georgia Tech ha dichiarato:"Un nanogeneratore è un dispositivo che utilizza piezoelettrici, triboelettrici, o paraelettrici, o tutti e tre, per convertire l'azione meccanica, azione termica, o altra azione in elettricità per alimentare piccoli dispositivi elettronici, principalmente convertendo l'energia meccanica." Per quanto riguarda il nanogeneratore triboelettrico (TENG), ha spiegato che questo utilizza la carica elettrostatica "creata a causa del processo di triboelettrificazione come forza motrice per il flusso di elettroni verso un carico esterno. Usando questo processo oggi, possiamo ottenere un'efficienza di conversione energetica del 55%, il migliore finora".

Ancora, Aron ha tradotto ciò che Zhong Wang del Georgia Institute of Technology di Atlanta e colleghi hanno effettivamente fatto al loro articolo. "Hanno usato un laser per eliminare una griglia di fori microscopici nella carta, poi rivestì un lato di rame e lo posò sopra un sottile foglio di teflon, unendo i due fogli ad un bordo. Le onde sonore fanno vibrare i due fogli in modi diversi, facendoli entrare e uscire dal contatto. Questo genera una carica elettrica, simile a quello che si fa quando si strofina un palloncino sui capelli, che può caricare un telefono lentamente."

Il microfono ha le dimensioni di un francobollo. Aron ha detto, "La quantità di potenza fornita dal microfono dipende dalle sue dimensioni, ma sono circa 121 milliwatt per metro quadrato. 'Può essere trasformato in qualsiasi dimensione tu voglia, "dice Wang, anche se ammette che un microfono delle dimensioni di un francobollo montato sul telefono fornirebbe solo una piccola quantità di energia invece di caricare completamente il telefono."

Gli autori del documento hanno affermato che può essere implementato su un telefono cellulare commerciale per la raccolta di energia acustica dal parlato umano. Aron, nel frattempo, ha anche scritto di un'altra potenziale applicazione:il riciclaggio di energia sonora dall'ambiente, dove si potrebbe ottenere "elettricità gratuita dai suoni 'rifiuti' intorno a noi".

Gli autori hanno affermato che il concetto e il design potrebbero essere applicati a una varietà di circostanze per scopi di raccolta o rilevamento di energia. Alcuni esempi che hanno fornito riguardano l'elettronica indossabile e flessibile, sorveglianza militare, riduzione del rumore del motore a reazione, un orecchio umano impiantabile a basso costo e applicazioni di tecnologia wireless.

Via NewScientist

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