محققانی در آمریکا موفق به اختراع الیافی شدهاند که دارای پوشش نانوسیمی است و با خم شدن یا پیچیده شدن میتواند الکتریسیته تولید نماید. دانشمندان میگویند که لباسهایی که از این نوع پارچه دوخته شوند، میتوانند الکتریسیته لازم برای راهاندازی موبایل را تولید کنند.
تولید انرژی با لباسهای دارای پوشش نانوسیمی
محققانی در آمریکا موفق به اختراع الیافی شدهاند که دارای پوشش نانوسیمی است و با
خم شدن یا پیچیده شدن میتواند الکتریسیته تولید نماید. دانشمندان میگویند که لباسهایی
که از این نوع پارچه دوخته شوند، میتوانند الکتریسیته لازم برای راهاندازی موبایل
را تولید کنند.
ژونگ لی وانگ و همکارانش، از انجمن فناوری آتلانتا در جورجیا، با استفاده از خاصیت
پیزوالکتریک اکسید روی(ZnO) انرژی تولید کردند. هنگامی که بلورهای معینی از ZnO خم
شوند یا پیچ بخورند، پالس کوچکی از انرژی الکتریکی راتولید میکنند.
این گروه با قرار دادن یک تار از الیاف کربنی کولار (Kevlar) داخل محلولی شامل یونهای
اکسید روی، توانست تار مذکور را با نانوسیمهای ریز اکسید روی بپوشاند؛ به گونهای
که ساختار نهایی به شکل بُرس یک شیشهپاککن به نظر میرسید. طول این نانوسیمها
حدود چند میکرون و عرض آنها بین ۲۰۰-۱۰۰ نانومتر است.
سپس این محققان یک تار دیگر رشد داده، آن را با طلا پوشش دادند. آنها این دو تار را
به هم تاباندند و نشان دادند که اگر دو تار نسبت به هم حرکت کنند، اصطکاک ایجادشده،
باعث میشود که بلورها خم شده، الکتریسیته تولید کنند. تاری که با طلا پوشش داده
شده، الکتریسیته تولیدشده را حمل و در جایی ذخیره می کند.
این محققان با استفاده از شش تار ساختهشده توانستند یک پارچه بسیار کوچک ببافند و
نشان دهند که سیستم مذکور بهطور بالقوه میتواند در اندازههای بزرگتر نیز عمل
کند. وانگ گفت: «به نظر میرسد که خروجی بهینه توان الکتریکی از یک مترمربع چنین
پارچهای، حدود ۸۰ میلیوات باشد. چنین توانی برای راهاندازی گوشی تلفن کافی است،
حتی میتوان این توان را جمع و برای استفادههای بعدی ذخیره کرد.»
وانگ افزود:«لباسهای ساختهشده از چنین پارچههایی گران نخواهند بود. روش رشد
نانوسیمها بر روی تار ارزان و با سنتز شیمیایی در دمای ۷۰ درجهسانتیگراد قابل
انجام است، مهمتر از همه اینکه، ZnO یک ماده سالم و سازگار زیستی است. این کار
نمونهای از فناوریهای «جمعآوری انرژیهای اتلافی» است و به ما را در استخراج
انرژی قابل استفاده از محیط بهمنظور استفاده در افزارههای الکترونیکی کوچک کمک
خواهد کرد، مخصوصاً در جاهایی که تأمین توان به طرق دیگر مشکل خواهد بود؛ مثلاً در
یک جنگل بزرگ.»