Equipe desenvolve novo nanogerador triboelétrico baseado em esponja para proteção contra corrosão em sistemas de transporte
Captação de energia de esponja no transporte rodoviário e aquaviário. Crédito:IOCAS A corrosão causa perdas significativas em diversas indústrias. A proteção catódica é usada para proteger o aço nas indústrias marítimas. Nanogeradores triboelétricos (TENG) convertem energia mecânica em eletricidade com base na triboeletrificação e indução eletrostática. A proteção catódica TENG está alinhada com os requisitos contemporâneos de conservação de energia com baixo teor de carbono.
Uma equipe de pesquisa liderada pelo Prof. Wang Xiutong do Instituto de Oceanologia da Academia Chinesa de Ciências (IOCAS) relatou um novo TENG feito de esponja altamente elástica e resistente à pressão, ou seja, esponja de polidimetilsiloxano (PDMS) melhorada TENG. O estudo foi publicado em Materiais Funcionais Avançados em 3 de agosto.
Ele pode se adaptar a impactos fortes no transporte terrestre e aquático e pode ser estendido a qualquer formato para coletar energia mecânica e de ondas e aplicado para proteger o metal, fazendo com que os materiais metálicos entrem em um estado termodinâmico estável.
PDMS possui excelente capacidade de resistência à pressão. Neste novo TENG, a esponja PDMS foi modificada por polidopamina e Ti3 C2 nanosheet, cuja produção aumentou 236% em comparação com antes da melhoria. Além disso, a polidopamina prolonga significativamente a vida útil do Ti3 C2 .
A esponja PDMS aprimorada pode suportar centenas de passagens de veículos sem deformação. Assim, o TENG proposto baseado nele poderia ser usado para monitorar o grau das ondas no ambiente de simulação de ondas, refletindo o grau das ondas por saída. Além disso, foi projetado um software de monitoramento relativo. Esquema do sistema anticorrosivo alimentado por esponja-TENG. Crédito:IOCAS "Tentamos várias partículas de ripas como modelos de sacrifício para a esponja PDMS aprimorada e K2 HPO4 foi mais adequado para a estrutura interconectada 3D. A esponja flexível, mas forte, preparada pode coletar energia e atuar como um sensor de força", disse o Dr. Xu Hui, primeiro autor do estudo.
“Acreditamos que as tecnologias de proteção TENG verdes e ecologicamente corretas podem ser verdadeiramente aplicadas no mar”, acrescentou o Prof. Wang, autor correspondente do estudo.
Mais informações: Hui Xu et al, Nanogerador Baseado em Esponja Flexível para Coleta de Energia de Transporte Terrestre e Aquático, Materiais Funcionais Avançados (2023). DOI:10.1002/adfm.202304723 Informações do diário: Materiais Funcionais Avançados
