پژوهشگران آمریکایی موفق به ساخت مبدلی شدند که قادر است انرژی مکانیکی را مستقیما به انرژی شیمیایی تبدیل کند. این مبدل می‌تواند انرژی شیمیایی ذخیره شده را نیز به انرژی الکتریکی تبدیل نماید. این روش با سیستم‌های رایج که در آنها انرژی مکانیکی به الکتریسیته تبدیل شده و سپس به انرژی شیمیایی تبدیل می‌شود، تفاوت دارد. از آنجایی که یک مرحله میانی در این روش حذف شده بنابراین کارایی سیستم افزایش یافته است. اگر این فناوری بهبود پیدا کند می‌توان از آن در بخش‌های مختلف نظیر کفش‌های شارژ کننده تلفن همراه استفاده کرد.
تبدیل انرژی مکانیکی به الکتریکی با کارایی بالا
پژوهشگران آمریکایی موفق به ساخت مبدلی شدند که قادر است انرژی مکانیکی را مستقیما به انرژی شیمیایی تبدیل کند.
این مبدل می‌تواند انرژی شیمیایی ذخیره شده را نیز به انرژی الکتریکی تبدیل نماید. این روش با سیستم‌های رایج که در آنها انرژی مکانیکی به الکتریسیته تبدیل شده و سپس به انرژی شیمیایی تبدیل می‌شود، تفاوت دارد. از آنجایی که یک مرحله میانی در این روش حذف شده بنابراین کارایی سیستم افزایش یافته است. اگر این فناوری بهبود پیدا کند می‌توان از آن در بخش‌های مختلف نظیر کفش‌های شارژ کننده تلفن همراه استفاده کرد.
این روزها درخواست برای استفاده از ادوات الکترونیکی همراه رو به افزایش است بنابراین شارژ نگه داشتن این دستگاه‌ها خود یک مسئله چالش برانگیزی شده است. این موضوع هنوز در مراحل اولیه کار است و باید تحقیقات بیشتری روی راه‌های ممکن برای شارژ کردن این ادوات انجام شود. در حال حاضر کاربرانی که ادواتی نظیر جی پی اس یا تلفن همراه با خود دارند مجبور به حمل مقادیر زیادی باتری هستند تا از وجود یک منبع تامین کننده انرژی مطمئن باشند. بنابراین دانشمندان در سراسر دنیا روی این موضوع کار می‌کنند که چگونه می‌توان انرژی حرکتی کاربر را به الکتریسیته تبدیل کرد. کفش یکی از گزینه‌های اصلی به‌عنوان منبع تامین انرژی است با قدم زدن و راه رفتن انرژی مکانیکی ایجاد می‌شود که این انرژی می‌تواند به الکتریسیته تبدیل شود. پیش از این تحقیقاتی در این باره انجام شده است اما محققان موسسه فناوری جرجیا فناوری جدید ارائه کردند که با استفاده از آن می‌توان تبدیل انرژی را با کارایی بالاتر انجام داد.
در این سیستم آنها از اکسید کبالت لیتیم به‌عنوان کاتد و از نانولوله‌های دی‌اکسید تیتانیوم به‌عنوان آند استفاده کردند، این ترکیبات روی سطح تیتانیوم به‌صورت عمود رشد داده شده است. این الکترودها با استفاده از فیلم پلی ( وینیلیدن فلوراید)، PVDF، که یک ماده پیزوالکتریک
است از هم جدا شده‌اند. زمانی که این سلول فشرده می‌شود این فیلم بار الکتریکی ایجاد می‌کند، این بار یون‌های لیتیم را از کاتد به آند می‌برد.
در واقع انرژی مکانیکی به شیمیایی تبدیل شده است، با حذف فشار مکانیکی انرژی شیمیایی ذخیره شده حفظ می‌شود. این چرخه ادامه پیدا می‌کند و در همچنان بر مقدار انرژی شیمیایی ذخیره شده افزوده می‌شود. با اتصال این سیستم به دستگاه مصرف کننده، یون‌های لیتیم به کاتد باز می‌گردند.
نتایج این پژوهش در نشریه Nano Letters به چاپ رسیده است.
