لطالما كانت الكهرباء الساكنة مزعجة للبعض، ولكن فريق من العلماء حولوا هذه الظاهرة اليومية إلى مصدر قابل للاستخدام لتوليد الطاقة من خلال جهاز نانوجنراتور كهربائي تريبيوإلكتريكي (TENG)، اكتشف كيف يمكن للشريط اللاصق العادي أن يعزز كفاءة توليد الطاقة ويغير المستقبل التكنولوجي.
توليد الكهرباء من الكهرباء الساكنة
في فصل الشتاء، قد نجد الكهرباء الساكنة مزعجة بسبب الشحنات الكهربائية التي تتجمع على الملابس أو الأسطح. ولكن بالنسبة لبعض العلماء، فإنها تمثل إمكانيات غير مستغلة كمصدر للطاقة، باستخدام جهاز النانوجنراتور الكهربائي التريبيوإلكتريكي، يمكن تحويل الحركة الميكانيكية إلى طاقة كهربائية من خلال تأثير الكهرباء الساكنة.
تحسين التصميم لزيادة الكفاءة
قبل التحديث، كان جهاز TENG يعتمد على شريط لاصق مزدوج الجوانب، بلاستيك، وألومنيوم، حيث كان يتم توليد الكهرباء عندما يتم الضغط على الطبقات وفصلها، ولكن كانت قوة الالتصاق العالية للشريط المزدوج الجوانب تجعل عملية الفصل صعبة وتتطلب قوة مفرطة، مما يحد من الكفاءة، في التصميم الجديد، قام العلماء باستخدام شريط لاصق أحادي الجانب ذو سماكة أكبر، مما ساهم في تحسين التفاعل بين الأسطح وزيادة الكفاءة.
نتائج واعدة وتطبيقات محتملة
في الاختبارات، أنتج الجهاز الجديد طاقة تصل إلى 53 ميلي وات، كما نجح في تشغيل أكثر من 350 ضوء LED وأيضًا مؤشر ليزر. علاوة على ذلك، تم دمج جهاز TENG الجديد في جهازين للاستشعار: جهاز استشعار حيوي قابل للارتداء للكشف عن حركات الذراع، وجهاز استشعار صوتي للكشف عن الموجات الصوتية. هذه النتائج تظهر فائدة جهاز TENG منخفض التكلفة في توليد الطاقة وتطبيقاته المستقبلية المحتملة.
التطبيقات المستقبلية
يأمل الباحثون في أن يتمكن هذا الجهاز من توسيع نطاق تطبيقاته لتشمل توليد الطاقة المستدامة واستخدامه في أجهزة استشعار تعمل بالطاقة الذاتية، وهو ما يمثل خطوة نحو تكنولوجيا جديدة وقابلة للتطوير في المستقبل.



