A simple way to harvest more 'blue energy' from waves
研究人員將液體-固體奈米發電機的電極移動到水碰撞的管子末端,從波浪中獲取更多能量。信用:改編自ACS 能源快報2024,DOI:10/1021.acsenergylett.4c00072

正如任何衝浪者都會告訴您的那樣,波浪具有強大的衝擊力。現在,我們距離利用改良的「藍色能量」收集裝置捕獲海洋不斷漲落背後的能量又更近了一步。

研究者報告ACS 能源快報只需重新定位電極(從拉鋸式充滿液體的管子的中心到水衝擊力最大的一端),就可以顯著增加可收集的波浪能的量。

研究人員改良後的管狀波能收集裝置稱為液固摩擦奈米發電機(TENG)。TENG 轉換當水在管子內部來回晃動時,就會產生電能。這些設備尚未大規模應用的原因之一是它們的能量輸出低。

Guizhang Dai、Kai Yin、Junliang Yan 及其同事的目標是透過優化能量收集電極的位置來提高液體-固體 TENG 的能量收集能力。

研究人員使用 16 英吋透明塑膠管製造了兩個 TENG。在第一個設備內部,他們將銅箔電極放置在管子的中心,這是傳統液體-固體 TENG 中的常見位置。

對於新設計,他們在管的一端插入了銅箔電極。然後研究人員將管子注滿四分之一的水並密封末端。一條電線將電極連接到外部電路。

將兩個設備放在工作台上,搖桿使水在管內來回移動,並透過將機械能(水撞擊或滑動電極所產生的摩擦力)轉換為電能來產生電流。與傳統設計相比,研究人員發現,最佳化設計使設備將機械能轉換為電流的能力提高了2.4倍。

在另一項實驗中,當水進入被 TENG 覆蓋的管子部分時,經過最佳化的 TENG 會閃爍一組 35 個 LED 燈。然後分別流走。

研究人員表示,這些演示為更大規模地收集藍色能量奠定了基礎並展示了他們的設備在無線水下訊號通訊等其他應用中的潛力。

更多資訊:用於增強輸出性能的管液體-固體摩擦奈米發電機中的空間體積效應,ACS 能源快報(2024)。DOI:10.1021/acsenergylett.4c00072。pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acsenergylett.4c00072引文

:研究人員找到了一種從波浪中獲取更多「藍色能量」的簡單方法(2024 年,4 月 3 日)檢索日期:2024 年 4 月 3 日來自 https://techxplore.com/news/2024-04-simple-harvest-blue-energy.html

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