Equipe descobre que eletricidade pode ser gerada arrastando água salgada sobre o grafeno
p Ilustração da configuração experimental. Uma gota de líquido é ensanduichada entre o grafeno e uma pastilha de SiO2 / Si, e puxado pelo wafer em velocidades específicas. Inserção:uma gota de solução de NaCl 0,6 M em uma superfície de grafeno com ângulos de contato de avanço e recuo de 91,98 e 60,28, respectivamente. Crédito: Nature Nanotechnology (2014) doi:10.1038 / nnano.2014.56
p (Phys.org) —Uma equipe de pesquisadores da Universidade de Aeronáutica e Astronáutica de Nanjing da China, estudando as propriedades do grafeno, descobriu que o ato de arrastar água salgada sobre um pedaço de grafeno pode gerar eletricidade. Em seu artigo publicado na revista
Nature Nanotechnology , a equipe descreve como, ao tentar transformar a ideia de submergir nanotubos de carbono em um líquido que flui para gerar uma voltagem em sua cabeça, eles tiveram a ideia de simplesmente arrastar gotículas de água pelo grafeno. p Por causa das propriedades elétricas únicas do grafeno, os pesquisadores têm trabalhado arduamente para tentar determinar se ele pode ser usado para gerar eletricidade a um custo menor (e de forma mais limpa) do que os métodos convencionais. A data, os cientistas têm usado uma técnica pela qual os fluidos iônicos são empurrados através de diferentes tipos de nanoestruturas - funciona, mas um gradiente de pressão deve ser usado, o que torna a abordagem ineficiente. Outros analisaram a possibilidade de colocar nanotubos de carbono na água em movimento para capturar a eletricidade gerada, mas mais uma vez, um gradiente de pressão é necessário. Neste novo esforço, os pesquisadores descobriram uma maneira de gerar eletricidade usando grafeno sem a necessidade de um gradiente de pressão, ou qualquer outro mecanismo que não seja a gravidade.
p Em seus experimentos, os pesquisadores colocaram gotas únicas de água do mar (e outras soluções iônicas) em cima de tiras de grafeno monocamada e as arrastaram. Fazendo isso, eles descobriram, resultou na geração de eletricidade - adicionar mais gotas ou aumentar a velocidade de arraste aumentava a voltagem.
p Para entender por que, a equipe deu uma olhada mais de perto. Como aconteceu, Fora, a explicação era simples. Quando uma gota de água salgada fica parada no topo de uma tira de grafeno, qualquer carga é redistribuída simetricamente em ambos os lados da queda, deixando zero diferença de potencial líquido entre eles. Quando a gota é movida, Contudo, a distribuição se torna desequilibrada - os elétrons são dessorvidos em uma extremidade da gota e absorvidos na outra, gerando uma pequena quantidade de voltagem - apenas 30mV - o suficiente para permitir que a equipe o use como parte de um sensor de escrita manual e como parte de um dispositivo de captação de energia.
p Usar a técnica recém-descoberta para gerar eletricidade não vai se tornar uma proposta comercial tão cedo, claro, pois ainda existe o complicado problema de criar grandes quantidades de grafeno a um preço razoável. Mas se isso acontecer, pessoas em todos os lugares poderiam facilmente criar sua própria eletricidade, como parece, o processo é excepcionalmente escalável. p © 2014 Phys.org