Çevre ve enerji krizleri dünya çapında giderek daha yaygın hale geldikçe, bol miktarda termal enerjiyi (güneş radyasyonu, atık ısı, biyokütlenin yanması veya jeotermal enerji gibi) mekanik enerjiye dönüştürebilen bir termal enerji hasat makinesi umut verici bir enerji gibi görünüyor. birçok krizi hafifletme stratejisi.
Termal güç üretim teknolojilerinin çoğu, güvenilirliklerini azaltabilen ve sık bakım yapılmasına yol açabilen sağlam hareketli parçalar içerir. Bu, Çin’deki araştırmacılara katı hareketli parçalar içermeyen bir termal güç nanojeneratörü geliştirmeleri için ilham verdi.
Gelen Applied Physics Letters , araştırmacılar elektrik enerjisi haline termal enerji çeviren termik bir termoakustik sıvı metal bazlı triboelektrik nanogenerator denilen elektrik nanogenerator, ya da TA-LM-Teng, öneriyoruz.
Çin Bilimler Akademisi Fizik ve Kimya Teknik Enstitüsü’nde profesör olan Guoyao Yu, “Bu jeneratör iki bölümden oluşuyor: bir termoakustik motor ve bir sıvı metal bazlı triboelektrik nanojeneratör (LM-TENG),” dedi.
İlk olarak, termoakustik motor, termal enerjiyi bir gazın salınımlı termal genleşmesi ve büzülmesi yoluyla akustik enerjiye dönüştürür. Daha sonra, LM-TENG , kontak elektrifikasyonunun ve elektrostatik indüksiyonun birleştirme etkisi yoluyla akustik enerjiyi elektrik enerjisine dönüştürür .
Yu, termoakustik motorun ısı eşanjörünü ısıtırken, “motordaki gaz kendiliğinden bir salınım başlatır” dedi. “Gazın salınım hareketi, U şeklindeki bir tüp içinde ileri geri akan bir sıvı metal kolonu iter. Bu, sıvı metalin periyodik olarak daldırılmasını ve bir poliimid film ile ayrılmasını sağlar ve elektrotlarda alternatif bir voltaj oluşturur. Bu, elektrotlarda alternatif bir voltaj oluşturur. TA-LM-TENG. “
TA-LM-TENG’nin en çok arzu edilen özelliği, nanojeneratörün daha güvenilir olmasını sağlayacak ve uzun bir kullanım ömrü elde etmesine yardımcı olacak şekilde kırılabilecek katı hareketli parçaların olmamasıdır.
Yu, “Bu jeneratör aynı zamanda teorik olarak yüksek ısıdan elektriğe dönüşüm verimliliği vaat ediyor ,” dedi. “Ve konseptimizin uygulanabilirliğini doğrulamak için kavramsal bir prototip tasarladık ve inşa ettik. Ön deneylerde, 15 voltluk en yüksek açık devre voltaj genliği elde edildi, bu da konseptimizin iyi bir şekilde ortaya konulduğu anlamına geliyor.”
Yu, önerilen termal güç nanojeneratörünün boyutu küçültülebildiği sürece, ” atık ısı geri kazanımı, içindeki güç kaynağı (mikroelektromekanik sistemler), güneş enerjisi ve uzay gücü sistemleri gibi uygulamalar için potansiyel gösterir ” dedi.
Alıntıdır bknz: Techxplore