p Uma gota se movendo no MoS 2 gera a tensão tão alta quanto 5 V Crédito:Adha Sukma Aji
p Coleta de energia, uma tecnologia para transformar pequenas quantidades de energia que ocorre naturalmente (por exemplo, luz, calor e vibração) em eletricidade, está ganhando atenção como um método para alimentar dispositivos de Internet das Coisas (IoT). Essa tecnologia ajuda a reduzir os impactos ambientais e tem potencial para alimentar dispositivos eletrônicos de maneira estável e de longo prazo, ao contrário das baterias que precisam ser recarregadas ou substituídas. p Pesquisadores da Universidade de Nagoya e da Universidade de Kyushu se concentraram na energia do minúsculo movimento do líquido e desenvolveram um dispositivo que gera mais de 5 volts de eletricidade diretamente do movimento de uma gota de líquido. Este aparelho, feito de filmes finos flexíveis, gera eletricidade quando gotas de água escorrem em sua superfície superior. Espera-se que esta tecnologia seja aplicada a dispositivos autoalimentados usados em líquidos, incluindo sensores que monitoram a qualidade das águas residuais das fábricas. Suas descobertas foram publicadas na revista
Nano Energia .
p A energia gerada a partir do minúsculo fluxo de líquido existe em vários ambientes, como dentro de tubos de fábrica, e em dispositivos de microfluido, mas esse tipo de energia não foi usado com eficácia até agora. Foi demonstrado que uma folha de grafeno pode gerar eletricidade a partir do movimento do líquido em sua superfície. Contudo, sua tensão de saída é limitada a cerca de 0,1 volt, o que não é suficiente para acionar dispositivos eletrônicos.
p O grupo de pesquisa, consistindo em Adha Sukma Aji da Universidade de Nagoya, Ryohei Nishi, e Yutaka Ohno e Hiroki Ago da Universidade de Kyushu, demonstrou que o uso de dissulfeto de molibdênio (MoS
2 ) em vez de grafeno, pois o material ativo no gerador torna possível gerar mais de 5 volts de eletricidade a partir de uma gota de líquido.
p "Para usar MoS
2 para o gerador, foi necessário formar um MoS de camada única de grande área
2 filme em um filme plástico. Com métodos convencionais, Contudo, foi difícil fazer crescer o MoS
2 uniformemente em um substrato de grande área, "diz o professor Ohno do Instituto de Materiais e Sistemas para Sustentabilidade da Universidade de Nagoya." Em nosso estudo, conseguimos fabricar esta forma de MoS
2 filme por meio de deposição de vapor químico usando um substrato de safira com óxido de molibdênio (MoO
3 ) e pós de enxofre. Também usamos um filme de poliestireno como material de apoio para o MoS
2 filme, para que pudéssemos transferir o MoS sintetizado
2 filme para a superfície do filme plástico com bastante facilidade. "
p O gerador recém-desenvolvido é flexível o suficiente para ser instalado na superfície interna curva do encanamento, e, portanto, deve ser usado para alimentar dispositivos IoT usados em líquidos, como medidores de chuva com alimentação própria e monitores de chuva ácida, bem como sensores de qualidade da água que podem gerar energia a partir de águas residuais industriais enquanto as monitoram.
p Professor Ohno diz, "Nosso MoS
2 o nanogerador é capaz de coletar energia de várias formas de movimento líquido, incluindo gotículas, pulverização, e ondas do mar. De uma perspectiva mais ampla, este dispositivo também pode ser usado em aplicações envolvendo hidrodinâmica, como a geração de eletricidade com água da chuva e cachoeiras. "