ابتكر العلماء مولدات نانوية من الخشب الإسفنجي
مرحبا عزيزي المشتركين وضيوف قناتي. كل واحد منا محاط بالعديد من مصادر الطاقة ، لكن المهم هو أننا ببساطة لا نستطيع الاتصال بمعظمها.
في عملهم العلمي الجديد ، أظهر مهندسون من سويسرا طريقة صديقة للبيئة لصنع المولدات النانوية من الإسفنج خشب يمكن استخدامه لإنشاء أرضية خشبية يمكنها توليد الكهرباء حرفيًا في كل مكان خطوة.
كيف تعمل المولدات النانوية للخشب الإسفنج
تعمل المادة التي أنشأها العلماء بما يسمى التأثير الكهرضغطية ، والذي يكمن جوهره في حقيقة أنه عندما يتم ضغط المادة (في نتيجة للعمل الميكانيكي) ، تتشكل المناطق ذات الشحنات الموجبة والسالبة عليها ، مما يؤدي إلى إنشاء جهد عند الإتصال.
في عملهم العلمي الجديد ، قرر المهندسون من ETH Zurich و EMPA التحقيق في التأثير الكهروضغطي لمادة مثل الخشب. عادة ، هذه المادة ليست مرنة بما يكفي لتوليد ما يكفي من الكهرباء. لذلك ، وجد العلماء طريقة لتحديث الشجرة لزيادة الارتداد.
قرروا إخضاع الخشب لعملية تسمى إزالة اللجنه. النقطة المهمة هي أن اللجنين عبارة عن بوليمرات طبيعية تلعب دور الهياكل الداعمة في الخلايا النباتية ، وخاصة الأشجار. هذا البوليمر الطبيعي هو الذي يجعل الشجرة نفسها ولحاءها متينتين ومتين.
جعلت عملية إزالة بعض اللجنين الخشب أكثر إسفنجيًا. وبالتالي ، يمكن ضغطها بسهولة ثم إعادتها إلى حالتها الأصلية بعد تحرير الضغط على الشجرة الإسفنجية.
تجربتان في واحد
قرر العلماء في البداية اختبار خيارين لاستخراج اللجنين. في الحالة الأولى ، قرروا نقع الشجرة في حمام ببيروكسيد الهيدروجين وحمض الخليك. وفي الحالة الثانية ، قرروا استخدام فطر Ganoderma applanatum الذي يحلل اللجنين من الخشب.
وهكذا ، تم الحصول على شكلين من الخشب الإسفنجي ، اختبرهما العلماء كمولد كهربائي انضغاطي.
الأول في الخط هو الخشب الذي تم الحصول عليه باستخدام الحمام الحمضي. لذلك فإن المكعب المدروس بجوانب 1.5 سم كان قادرًا على توليد حوالي 0.63 فولت. في الوقت نفسه ، ظل المولد مستقرًا تمامًا لأكثر من 600 دورة.
ثم أخذ المهندسون 30 قطعة مماثلة ، وأخضعوها للضغط بوزن مماثل لوزن شخص بالغ. كانت الطاقة المولدة بهذه الطريقة كافية لإضاءة شاشة LCD.
ثم جاء دور اختبار الشجرة المعالجة بالفطر. لذلك أظهر هذا الخشب نفسه كمولد أفضل. أنتج مكعب مشابه جهدًا أقصى قدره 0.87 فولت. إلى جانب ذلك ، فإن استخدام الفطر أكثر صداقة للبيئة واقتصاديًا.
لذا يقترح المهندسون أن مولد الإسفنج الخشبي يمكن أن يجد التطبيقات كمواد أرضيات كثيفة الاستهلاك للطاقة وكمستشعرات يمكن ارتداؤها. شارك العلماء نتائج العمل المنجز على صفحات مجلتي ACS Nano و Science Advances.
يمكنك أن تجد الكثير من الأشياء الشيقة والغنية بالمعلومات في قناة التلغرام الخاصة بي 👉إنرجوفيكسيك 👈
هل أعجبتك المادة؟ ثم قيمه ولا تنسى الاشتراك في القناة. شكرا لاهتمامكم!