Energia elektryczna z Twoich ubrań

W Japonii już od pewnego czasu eksperymentuje się z płytami chodnikowymi, które zamieniają nacisk chodzących po nich pieszych na energię elektryczną. Badacze z Uniwersytetu Princeton zaprezentowali materiał, który dokonuje podobnej zamiany w zupełnie innej skali –. informuje magazyn "Technnology Review". Chodzi o pewnego rodzaju "gumową kanapkę" z krzemu i materiału piezoelektrycznego – cyrkonianu-tytanianu ołowiu (PZT).

Zjawisko piezoelektryczne polega na pojawianiu się różnicy potencjału na przeciwległych ścianach niektórych kryształów poddanych wpływem naciskowi mechanicznemu. Napięcie może być wykorzystane do wymuszenia przepływu prądu. Wszystko działa także w drugą stronę: jeśli do piezokryształu przyłożymy napięcie, to zaczyna on zmieniać rozmiary. Nowa mieszanka krzemu i PZT potrafi podczas ugniatania przekształcać 8. procent energii mechanicznej w energię elektryczną. To wynik czterokrotnie lepszy niż osiągany dotychczas w elastycznych materiałach piezoelektrycznych.

Plastyczność tych materiałów może się okazać decydującym czynnikiem, który pomoże technologii w wypłynięciu na szerokie wody: PZT da się wszyć do garderoby. Przykładowo, amerykańska armia testowała sztywne piezoeletryczne tworzywa jako materiał na podeszwy butów. Noszenie ich było jednak dość bolesne dla żołnierzy. Z kolei inne elastyczne materiały – takie jak piezoelektryczne polimery, nanorurki albo kryształy – nie uzyskują dużej sprawności podczas przekształcania energii mechanicznej w elektryczną.

wydanie internetowe www.heise-online.pl