p O pesquisador Thomas Thundat da Universidade de Alberta e o estudante de doutorado Jun Liu fizeram um grande avanço no desenvolvimento de geradores nan triboelétricos. Esses dispositivos podem transformar pequenas quantidades de energia mecânica, como vibrações, em uma corrente contínua de energia DC. Os nanogeradores podem alimentar pequenos dispositivos portáteis ou sensores que monitoram qualquer coisa, desde tubulações a implantes médicos. Crédito:UAlberta Engineering
p Uma equipe de engenheiros da Universidade de Alberta desenvolveu uma nova maneira de produzir energia elétrica que pode carregar dispositivos portáteis ou sensores que monitoram qualquer coisa, de dutos a implantes médicos. A descoberta estabelece um novo padrão mundial em dispositivos chamados nanogeradores triboelétricos, produzindo um DC de alta densidade corrente - uma grande melhoria em relação às correntes CA de baixa qualidade produzidas por outras equipes de pesquisa. p Jun Liu, um estudante de doutorado trabalhando sob a supervisão do professor de engenharia química Thomas Thundat, estava conduzindo pesquisas não relacionadas a esses pequenos geradores, usando um dispositivo chamado microscópio de força atômica. Ele fornece imagens em nível atômico usando um pequeno cantilever para "sentir" um objeto, da mesma forma que você pode aprender sobre um objeto passando o dedo sobre ele. Liu se esqueceu de apertar um botão que aplicaria eletricidade à amostra - mas ele ainda viu uma corrente saindo do material.
p "Eu não sabia por que estava vendo uma corrente, "ele lembrou.
p Uma teoria era que era uma anomalia ou um problema técnico, ou interferência. Mas Liu queria chegar ao fundo disso. Ele acabou identificando a causa na fricção da sonda do microscópio no material. É como arrastar os pés em um tapete, tocar em alguém e causar um choque.
p Acontece que a energia mecânica do cantilever do microscópio movendo-se por uma superfície pode gerar um fluxo de eletricidade. Mas em vez de liberar toda a energia de uma só vez, a equipe da U of A gerou uma corrente constante.
p "Muitos outros pesquisadores estão tentando gerar energia nos estágios do protótipo, mas seus desempenhos são limitados pela densidade de corrente que estão obtendo - esse é o problema que resolvemos, "disse Liu.
p "Isso é grande, "disse Thundat." Até agora, o que outras equipes têm sido capazes de fazer é gerar tensões muito altas, mas não o atual. O que Jun descobriu é uma nova maneira de obter fluxo contínuo de alta corrente. "
p A descoberta significa que geradores em nanoescala têm o potencial de colher energia para dispositivos elétricos baseados em movimento e vibração em nanoescala:um motor, tráfego em uma estrada - até mesmo um batimento cardíaco. Isso pode levar à tecnologia com aplicações em tudo, desde sensores usados para monitorar a resistência física de estruturas, como pontes ou dutos, o desempenho de motores ou dispositivos eletrônicos vestíveis.
p Liu disse que os aplicativos são limitados apenas pela imaginação.
p As descobertas da U of A aparecem na última edição da revista
Nature Nanotechnology .