Исследователи находят простой способ собрать больше «синей энергии» от волн

Исследователи собирают больше энергии от волн, перемещая электрод жидкости -твердого наногенератора в конце трубки, где падает вода.Кредит: адаптировано из ACS Energy Letters 2024, DOI: 10/1021.Acsenergylett.4C00072

Как скажет вам любой серфер, волны накладывают мощный удар.Теперь мы на один шаг ближе к захвату энергии за постоянным приливом океана и потоком с улучшенным устройством сбора «синей энергии».

Исследователи сообщают в энергетических буквах ACS, которые просто перемещают электрод-от центра пробирной жидкости, заполненной жидкостью, до конца, где вода падает с наибольшей силой,-резко увеличила количество энергии волны, которая может быть собрана.

Устройство сбора волн в форме трубки, улучшенное исследователями, называется жидко-твердое трибоэлектрический наногенератор (Teng).Тенг превращает механическую энергию в электричество, когда вода сжимается взад -вперед во внутреннюю часть трубки.Одной из причин, по которой эти устройства еще не практичны для крупномасштабных приложений, является их низкая энергия.

Гочжанг Дай, Кай Инь, Джунлиан Ян и его коллеги стремились увеличить способность сбора энергии жидкости-солдата, оптимизируя местоположение электрода, сбрасывающего энергию.

Исследователи использовали 16-дюймовые прозрачные пластиковые трубки для создания двух Teng.Внутри первого устройства они разместили электрод медной фольги в центр трубки - обычное место в обычных жидкости -сальдо.

Для нового дизайна они вставили электрод медной фольги на одном конце трубки.Затем исследователи заполнили трубки на четверть пути водой и запечатали концы.Провод подключил электроды к внешней цепи.

Размещая оба устройства на столешнике, рокер перемещал воду взад -вперед в трубки и генерировал электрические токи путем преобразования механической энергии - трение из воды, ударяемое или скольжения по электродам - на электричеством.По сравнению с традиционным дизайном исследователи обнаружили, что оптимизированный конструкция увеличила преобразование механической энергии устройства в электрический ток в 2,4 раза.

В другом эксперименте оптимизированный Teng моргнул массив из 35 светодиодов на и выключен, когда вода вошла в участок трубки, покрытой электродом, а затем вытекала соответственно.

Исследователи говорят, что эти демонстрации закладывают основу для более масштабного сбора синей энергии от океанских волн и показывают потенциал их устройства для других приложений, таких как беспроводная подводная сигнальная связь.

Больше информации: Эффект объема пространства в жидкости жидкости -жидкости - Трибуэлектрический наногенератор для повышения производительности выходных характеристик, энергетические буквы ACS (2024).Doi: 10.1021/acsenergylett.4c00072.pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acsenergylett.4c00072