نانوژنراتوری که از قطره باران برق تولید می کند

برای تامین انرژی ادوات در اینترنت اشیاء، می‌توان از انرژی طبیعی موجود در پدیده‌های پیرامون استفاده کرد به طوری که نور، گرما یا لرزش‌های محیطی را به الکتریسیته  تبدیل کرد. این فناوری به کاهش اثرات زیست‌محیطی کمک می‌کند و می‌توان از آن برای تولید انرژی مورد نیاز برای ادوات مختلف در طولانی مدت استفاده کرد، به طوری که نیاز به باتری و شارژر نباشد.

محققان دانشگاه ناگویا و دانشگاه کیوشو روی انرژی ناشی از حرکت ناچیز سیالات متمرکز شده‌اند. آنها دستگاهی ساختند که می‌تواند بیش از 5 ولت برق را مستقیم از حرکت یک قطره مایع ایجاد نماید.

این دستگاه که از یک فیلم نازک انعطاف‌پذیر ساخته شده، هنگامی که قطرات آب روی سطح بالای آن به حرکت در می‌آید، برق تولید می‌کند.

انتظار می‌رود که این فناوری بتواند برای دستگاه‌هایی که انرژی خود را تامین می‌کنند استفاده شود، برای مثال از این فناوری در حسگرهای نظارت بر کیفیت فاضلاب‌های کارخانه‌ها استفاده کرد.

یافته‌های این پروژه در قالب مقاله‌ای در نشریه Nano Energy به چاپ رسیده است.

انرژی حاصل از جریان‌های ناچیز مایعات در محیط‌های مختلف نظیر لوله‌های کارخانه‌ها و دستگاه‌های میکروسیالی قابل استفاده است اما تا کنون به صورت موثری روی این فناوری کار نشده است. محققان نشان داده‌اند که یک ورق گرافنی می‌تواند از حرکت سیال برق تولید کند، با این وجود ولتاژ خروجی آن محدود به 0.1 ولت است که برای تامین انرژی ادوات الکترونیکی کافی نیست.

این گروه تحقیقاتی از نشان دادند که می‌توان از دی‌سولفید مولیبدن به جای گرافن استفاده کرد و در نهایت ژنراتوری ساخت که امکان تولید بیش از 5 ولت برق را از قطرات سیال دارد.

برای این کار لازم بود تا لایه دی‌سولفید مولیبدن روی سطح بزرگ پلاستیکی ایجاد شود که با روش‌های معمولی امکان‌پذیر نبود. با این وجود محققان روشی ارائه کردند که در آن دی‌سولفید مولیبدن روی سطح پلی‌استایرن قرار داده می‌شود.

این نانوژنراتور به قدری انعطاف‌پذیر است که می‌توان آن را روی سطوح منحنی نصب کرد. بنابراین این نانوژنراتور را می‌توان در ادوات اینترنت اشیاء به کار برد.