Scoperta innovativa nel campo dell’energia
Un gruppo di scienziati ha recentemente sviluppato un metodo innovativo per convertire l’elettricità statica in energia utilizzabile. Grazie a un nanogeneratore triboelettrico (TENG) semplice ed economico, il team ha migliorato notevolmente l’efficienza del dispositivo, aumentando la sua capacità di produzione energetica. Questo avanzato TENG è in grado di generare sufficiente energia per alimentare LED e operare come un sensore autonomo, aprendo la strada a potenziali applicazioni nel campo della tecnologia indossabile e nella raccolta di energia.
L’elettricità statica: da inconveniente a risorsa energetica
L’elettricità statica è spesso vista come un fastidio, ma rappresenta una risorsa energetica ancora poco sfruttata. Utilizzando un nanogeneratore triboelettrico, è possibile trasformare il movimento meccanico in energia elettrica attraverso l’effetto triboelettrico. A differenza di molti TENG tradizionali, che utilizzano materiali costosi, questo team di ricerca ha impiegato materiali più accessibili come:
- Nastro adesivo
- Plastica
- Alluminio
I risultati di questo studio innovativo sono stati pubblicati nella rivista ACS Omega.
Un design innovativo per una maggiore produzione energetica
Per migliorare le prestazioni del TENG, i ricercatori hanno sostituito il nastro biadesivo con strati di nastro adesivo resistente a singolo lato, più spessi. In questo nuovo design, l’energia viene generata dall’interazione tra il supporto in polipropilene e lo strato adesivo in acrilico. Le superfici lisce dei materiali consentono un attacco e un distacco più agevole, portando a una generazione di energia più efficiente. I ricercatori hanno testato il dispositivo su una piastra vibrante, facilitando la separazione degli strati di nastro e generando elettricità attraverso il contatto e la separazione ripetuti.
Risultati incoraggianti e prospettive future
I test hanno dimostrato che il nuovo dispositivo può produrre una potenza massima di 53 milliwatt, sufficiente per alimentare oltre 350 luci LED e un puntatore laser. Inoltre, il team ha integrato il TENG in due applicazioni sensoriali:
- Biosensore indossabile autonomo per monitorare i movimenti del braccio
- Sensore acustico in grado di rilevare onde sonore
Questo studio evidenzia l’efficacia di un TENG a basso costo e ad alte prestazioni, con la speranza che le applicazioni di questo dispositivo possano espandersi ulteriormente, contribuendo alla generazione di energia e allo sviluppo di sensori autonomi.
Riferimenti
Lo studio intitolato “Wide Bandwidth High-Power Triboelectric Energy Harvesting by Scotch Tape” è stato condotto da Moon-Hyung Jang, Sean P. Rabbitte, Abdelkader Frendi, Ryan T. Conners, Yu Lei e Gang Wang. È stato pubblicato il 13 gennaio 2025 su ACS Omega, con finanziamenti dal Charger Innovation Fund dell’Università dell’Alabama a Huntsville.
