Kangas kerää aurinko- ja tuulivoimaa

Kankaat, jotka voivat tuottaa sähköä fyysisestä liikkeestä ovat olleet käytössä jo jonkun vuoden.

Nyt Georgia Institute of Technologyn tutkijat ovat kehittäneet kankaan, joka voi samanaikaisesti kerätä energiaa sekä auringosta että liikkeestä.

"Tämä hybridi tehotekstiili esittää uutta ratkaisua ladata laitteita kentällä jostain niin yksinkertaisesta kuin tuulen vireestä aurinkoisena päivänä", toteaa tutkimusta vetänyt professori Zhong Lin Wang.

Normaaleja tekstiilikoneita käyttäen tutkijat kutoivat yhteen aurinkokennoja, jotka on valmistettu kevyistä polymeerikuiduista sekä kuitupohjaisia tribosähköisiä nanogeneraattoreita.

Tribosähköiset nanogeneraattorit yhdistelevät tribosähköistä vaikutusta ja sähköstaattista induktiota generoimaan pienen määrän sähkövirtaa mekaanisesta liikkeestä.

Kuitupohjainen tribosähköinen nanogeneraattori tuottaa energiaa, kun tietyt materiaalit varatuvat sähköisesti, kun ne tulevat liikkuvaan kosketukseen eri materiaalin kanssa.

Wang visioi, että tätä kangasta, joka on 320 mikrometriä paksu, kudottuna yhteen villalankojen kanssa, voitaisiin sisällyttää telttoihin, verhoihin tai vaatteisiin.

Yhdessä kokeessaan, ryhmä käytti noin toimistopaperiarkin kokoista rättiä, joka oli kiinnitetty tankoon kuin pieni värikäs lippu. Antamalla lipun liehua liikkuvan auton ilmavirrassa pilvisenä päivänä, se tuotti merkittävän määrän tehoa. Auringonvalossa ja liikkeestä oleva 4 x 5 senttimetrinen kangaspala varasi puolestaan 2 millifaradin kondensaattorin 2 volttiin yhdessä minuutissa.

Seuraavat tutkimusvaiheet on optimoida kangasta teolliseen valmistukseen, mukaan luettuna asianmukainen kotelointi suojamaan sähkökomponentteja sateelta ja kosteudelta