Същото електричество, което удря пръстите ви, когато докоснете телефона си или кара косата ви да се придържа към балон, може един ден да захрани електрониката.
Статичното електричество е относително просто явление, което възниква, когато има дисбаланс на електрическите заряди вътре или на повърхността на материала. Очевидно всеки знае това леко болезнено щракване с върха на пръстите си. Това се случва поради факта, че зарядът се натрупва дотогава, докато получи възможност да излезе, образувайки електрически ток. Но какво, ако хората се научат да използват този заряд, вместо да го загубят?
Именно тази възможност учените от Университета в Бъфало и Канзаския държавен университет решиха да проучат.
„Почти всеки е трябвало да получи лек токов удар от дръжката на вратата или да види косата на децата да полепва по балон. За да използваме тази енергия в нашата електроника, трябва да разберем по-добре движещите сили зад нея “, каза Джеймс Чен, асистент по механично и космическо инженерство в Училището по инженерни и приложни науки в Университета в Бъфало.
Изследването установи, че статичното електричество се причинява от малки структурни промени.
Сега Чен и неговият партньор Зайд Лесеман, асистент по механика и ядрено инженерство в Канзаския държавен университет, работят за изследване на трибоелектричния ефект. Този термин описва явлението, при което материалът се зарежда електрически след контакт с друг материал чрез триене.
„Триене между пръстите и екрана на смартфона. Триене между китката и часовника. Равномерно триене между обувките и земята. Всичко това са големи потенциални енергийни източници, които могат да бъдат използвани “, обясни ученият.
Промоционално видео:
Въпреки че трибоелектричният ефект е бил описан в древността, за да го разберем, е необходимо появата на нанотехнологии, тоест изследване на изключително малки частици материали.
„Резултатите от нашето изследване дават отговор на тази древна загадка; те могат да комбинират съществуващи теории. Числените резултати са в съответствие с публикуваните експериментални наблюдения “, коментира Чен.
Учените използват както компютърни модели, така и физически експерименти, за да разработят така наречените "трибоелектрични наногенератори" (TENG), които са способни да съхраняват статично електричество.
Проучването получи подкрепа от Националната научна фондация в размер на 400 000 долара. Според изследователите резултатите от тяхната работа ще служат на грандиозни цели.
По този начин получените резултати могат да помогнат за развитието на по-устойчиви и трайни енергийни източници. В крайна сметка проучването може да подобри икономическата сигурност и да бъде от полза за обществото чрез намаляване на необходимостта от традиционни енергийни източници, казват учените.
Като се има предвид, че нуждата от енергия непрекъснато нараства, тъй като светът става все по-технологичен, статичното електричество може да бъде много ценен и практичен допълнителен източник.
Наталия Головаха