Useful content

Para ilmuwan telah menciptakan nanogenerator kayu spons

click fraud protection

Halo pelanggan dan tamu yang terhormat di saluran saya. Kita semua dikelilingi oleh banyak sumber energi, tetapi tangkapannya adalah kita tidak dapat terhubung ke sebagian besar dari mereka.

Dalam karya ilmiah baru mereka, para insinyur dari Swiss mendemonstrasikan metode ramah lingkungan untuk membuat nanogenerator dari spons kayu yang dapat digunakan untuk membuat lantai kayu yang dapat menghasilkan listrik secara harfiah di setiap lantai langkah.

Kubus sampel dari nanogenerator kayu spons yang dapat menghasilkan listrik saat dikompresi. ACS Nano / Empa
Kubus sampel dari nanogenerator kayu spons yang dapat menghasilkan listrik saat dikompresi. ACS Nano / Empa

Cara Kerja Nanogenerators Kayu Spons

Materi yang dibuat oleh para ilmuwan bekerja dengan apa yang disebut efek piezoelektrik, yang intinya terletak pada kenyataan bahwa ketika materi dikompresi (dalam sebagai hasil dari aksi mekanis), area dengan muatan positif dan negatif terbentuk di atasnya, menciptakan tegangan pada koneksi.

Dalam karya ilmiah baru mereka, para insinyur dari ETH Zurich dan EMPA memutuskan untuk menyelidiki efek piezoelektrik bahan seperti kayu. Biasanya, bahan ini tidak cukup fleksibel untuk menghasilkan listrik yang cukup. Oleh karena itu, para ilmuwan telah menemukan cara untuk memodernisasi pohon tersebut untuk meningkatkan rekoil.

instagram viewer

Gambar kayu balsa biasa (kiri) dan kayu yang ligninnya telah dikeluarkan (kanan). ACS Nano / Empa

Mereka memutuskan untuk melakukan proses yang disebut delignifikasi pada kayu tersebut. Intinya lignin merupakan polimer alami yang berperan sebagai penyangga struktur pada sel tumbuhan, khususnya pohon. Polimer alami inilah yang membuat pohon itu sendiri dan kulitnya begitu kuat dan tahan lama.

Proses menghilangkan beberapa lignin telah membuat kayu lebih kenyal. Dengan demikian, pohon ini dapat dengan mudah dikompres dan kemudian dikembalikan ke keadaan semula setelah tekanan pada pohon spons dilepaskan.

Dua percobaan dalam satu

Citra SEM kayu balsa sebelum perlakuan (kiri) dan setelah pelarutan lignin (tengah dan kanan). ACS Nano / Empa

Para ilmuwan pada awalnya memutuskan untuk menguji dua opsi untuk mengekstraksi lignin. Dalam kasus pertama, mereka memutuskan untuk merendam pohon di bak mandi dengan hidrogen peroksida dan asam asetat. Dan dalam kasus kedua, mereka memutuskan untuk menggunakan jamur Ganoderma applanatum, yang menguraikan lignin dari kayu.

Dengan demikian, diperoleh dua bentuk kayu spons, yang diuji oleh para ilmuwan sebagai generator piezoelektrik.

Baris pertama adalah kayu yang diperoleh dengan menggunakan penangas asam. Jadi kubus yang dipelajari dengan sisi 1,5 cm mampu menghasilkan sekitar 0,63 Volt. Pada saat yang sama, generator tetap stabil selama lebih dari 600 siklus.

Kemudian para insinyur mengambil 30 balok serupa, dan mengompresnya dengan berat yang sama dengan berat orang dewasa. Energi yang dihasilkan dengan cara ini cukup untuk menerangi LCD.

Diagram pembuatan dan pengoperasian nanogenerator spons kayu. ACS Nano / Empa

Kemudian tibalah giliran menguji pohon yang dirawat dengan jamur. Jadi kayu seperti itu telah menunjukkan dirinya sebagai generator yang lebih baik. Kubus serupa menghasilkan tegangan maksimum 0,87 volt. Disamping itu pemanfaatan jamur jauh lebih ramah lingkungan dan ekonomis.

Jadi para insinyur menyarankan agar generator spons kayu dapat menemukan aplikasi sebagai bahan lantai intensif energi dan sebagai sensor yang dapat dipakai. Para ilmuwan membagikan hasil pekerjaan yang dilakukan di halaman jurnal ACS Nano dan Science Advances.

Anda dapat menemukan banyak hal menarik dan informatif di saluran telegram saya 👉Energofiksik 👈

Apakah Anda menyukai bahannya? Kemudian beri peringkat dan jangan lupa untuk berlangganan saluran. Terima kasih atas perhatian Anda!

Apa gunanya getah pohon birch.

Apa gunanya getah pohon birch.

tapiDengan datangnya musim semi, matahari musim semi mulai menghangat, salju perlahan mencair, po...

Baca Lebih Banyak

Ilmuwan Rusia menerima paten untuk anoda untuk baterai kalium-ion baru

Ilmuwan Rusia menerima paten untuk anoda untuk baterai kalium-ion baru

Kemajuan pesat elektronik dan konsumsi lithium yang terus meningkat menunjukkan bahwa sebentar la...

Baca Lebih Banyak

Mesin roket paling bertenaga RD-171 MV telah berhasil lulus uji tembak

Mesin roket paling bertenaga RD-171 MV telah berhasil lulus uji tembak

Tes kebakaran siklus penuh, terdiri dari delapan tes mesin roket baru RD-171MV, sepenuhnya disele...

Baca Lebih Banyak

Instagram story viewer