В Далласе изобрели нити из нанотрубок, вырабатывающие электричество

Изображение: CC0
Нанотехнологии
Нанотехнологии
Нанотехнологии

Группа исследователей из Техасского университета в Далласе изобрела нити из нанотрубок, которые превращают механическое движение в электричество при растяжении или скручивании. Об этом 1 февраля пишет портал designboom.

Как впервые описано в исследовании, опубликованном в 2017 году в журнале Science, нити изготовлены из углеродных нанотрубок, представляющих собой полые цилиндры из углерода, диаметр которых в 10 000 раз меньше человеческого волоса.

В исследовании, опубликованном 26 января в журнале Nature Energy, сообщается, что эти предыдущие версии нитей, получившие название twistrons, были очень эластичными и могли генерировать электричество при многократном растяжении и отпускании или скручивании и раскручивании.

С тех пор команда усовершенствовала процесс twistrons, в результате чего волокна стали более эффективными и вырабатывают больше электроэнергии, чем старые модели. В своем новом исследовании ученые не скручивали волокна до намотки.

Вместо этого они переплели три отдельные нити пряденых волокон, чтобы получить единую пряжу, очень похожую на традиционную шерстяную или хлопчатобумажную пряжу, но с другой скруткой.

Исследователи смогли показать с помощью экспериментов, что новые нити продемонстрировали эффективность преобразования энергии в 17,4% для сбора энергии при растяжении (растягивании) и 22,4% для сбора энергии при кручении (скручивании).

Исследователи обнаружили, что формирование нити из трех слоев обеспечивает оптимальную производительность. После нескольких тестов они выяснили, что новые нити могут служить для восприятия и сбора информации о движении человека. Чтобы продемонстрировать практичность, команда вшила нити в лоскут хлопчатобумажной ткани, который затем был обернут вокруг локтя человека. Электрические сигналы генерировались, когда человек неоднократно сгибал локоть.