カリフォルニアの科学者のチームは、雪から電気を得ることができる材料を開発しました。これは、いわゆる「摩擦電気効果」の原理に基づいています。これは、電荷の移動、したがって異なる電圧間の電圧の生成に含まれます。それらが一緒にこすられたときの材料(そのうち少なくとも絶縁体)。
みぞれの粒子には正電荷が与えられており、反対の電荷を持つこの物質との相互作用により、電気を生成することができます。
「雪には独自の電荷があるので、反対の電荷を持つ物質と接触させてみませんか?」
Maher El-Kady、カリフォルニア大学ロサンゼルス校
摩擦電気効果の用途はさまざまで、他の研究者もそれを実現しています。たとえば、太陽電池パネルにグラフェンを追加して、雨からでもより多くの電気を得ることができます。
この場合、チームは「雪ベースの摩擦電気ナノ発電機」、別名 TENG を開発しました。
小型発電機と 3D プリントを設計して電極を作成した後、研究者はさまざまな「摩擦電気」材料をテストして、その容量を評価しました。
「テフロンやアルミシートなど、さまざまな素材を研究した結果、より高いフィラーを生成できるシリコーンを選択しました。」 サイコロ マハーエルカディ、カリフォルニア大学プロジェクトの責任者。
メカニズムが作成され、シリコーンでコーティングされると、踏みつけ、摩擦、または表面上の雪の簡単な落下など、あらゆる種類の接触から電荷が発生します。
プロジェクトの第XNUMXフェーズでは、システムが自転車の車輪またはブーツに適用され、雪上の車輪または靴底の接触で発生した電荷を測定しました。

TENGシステムがソーラーパネルに統合されている場合、吹雪や気象条件から電力を生成することもできます。そうしないと、必要なエネルギーが減少するか、生成されなくなります。 毎年地表の46万平方キロメートルに雪が降り、このシステムの可能性を理解するという事実を考えてみてください。このシステムは、いつの日かバイオメカニカルセンサーやウェアラブルデバイスにも給電できます。
TENG の最初の実用化は、小型の自動気象観測所に電力を供給することです。 惑星の人里離れた地域に設置され、降雪率と雪の深さ、そしてもちろん風の方向と速度を測定します。
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に掲載された完全な論文 ナノエネルギー