
(a) Schema van de configuratie voor PET/AL/langdurige tape/langdurige tape-Al/PET. (b) Eigenlijk VBEH -apparaat voor een verticale beweging door modale schudder en gewichten bovenaan. Stroomgeneratie door (c) één bandlaag – Al/PET, (d) Twee lagen tape – Al/PET, en (e) drie lagen tape – al/huisdier bij 40 Hz. Credit: ACS Omega (2025). Doi: 10.1021/acsomega.4c08590
Zaps van statische elektriciteit kunnen een ergernis in de winter zijn, maar voor bepaalde wetenschappers vertegenwoordigen ze een onaangeboorde bron van energie. Met behulp van een apparaat dat een tribo -elektrische nanogenerator (Teng) wordt genoemd, kan mechanische energie worden omgezet in elektrische energie met behulp van statisch tribo -elektrisch effect. Veel tengs bevatten dure, speciaal gefabriceerde materialen, maar één team heeft in plaats daarvan goedkope winkelgebonden tape, plastic en aluminium metaal gebruikt. De onderzoekers rapport Een verbeterde versie van hun tape-gebaseerde Teng in ACS Omega.
Het onderzoeksteam, geleid door Gang Wang en Moon-Hyung Jang, eerder Gestapelde lagen van een in de winkel gekochte dubbelzijdige tape, plastic film en aluminium metaal om een effectieve, goedkope teng te vormen. Toen de lagen tape tegen elkaar werden geperst en uit elkaar werden getrokken, werd een kleine hoeveelheid elektriciteit gegenereerd. Maar de plakkerigheid van de tape bleek problematisch en vereiste veel kracht om de lagen los te maken.
Voor de nieuwe en verbeterde Teng vervingen onderzoekers de dubbelzijdige tape door lagen van dikkere, zware eenzijdige tape. In tegenstelling tot de oude versie wordt het vermogen gegenereerd door de interactie tussen de polypropyleenachterstand van de tape en de acryl -lijmlaag.
De gladde oppervlakken kunnen gemakkelijk van elkaar plakken en loslaten, waardoor de Teng snel kan worden aangesloten en losgekoppeld, waardoor nog meer vermogen in een kortere tijd wordt gegenereerd dan voorheen. Onderzoekers hebben dit bereikt door de Teng bovenop een vibratieplaat te plaatsen die de bandlagen uit elkaar stuiterde, elektriciteit genereerde toen ze in contact kwamen en herhaaldelijk gescheiden waren.

Deze reeks van bijna 150 LED’s wordt aangedreven door herhaaldelijk lagen met winkel gekochte tape als onderdeel van een tribo-elektrische nanogenerator, samen met plastic en aluminium te plakken. Credit: aangepast van ACS OMEGA 2025, doi: 10.1021/acsomega.4c08590
In tests produceerde het nieuwe apparaat een maximaal vermogen van 53 milliwatt. Bovendien creëerde het voldoende vermogen om meer dan 350 LED -lichten te verlichten, evenals een laserpointer. Het team nam ook de tape teng in twee sensoren op: een zelfaangedreven, draagbare biosensor voor het detecteren van armbewegingen en een akoestische sensor voor geluidsgolven.
Deze studie toont het nut van een goedkope Teng aan die goed presteert, en de onderzoekers hopen dat de toepassingen van het apparaat kunnen uitbreiden naar stroomopwekking en zelfaangedreven sensoren.
Meer informatie:
Moon-Hyung Jang et al, brede bandbreedte high-power tribo-elektrische energieoogst door Scotch Tape, ACS Omega (2025). Doi: 10.1021/acsomega.4c08590
Dagboekinformatie:
ACS Omega
Geboden door de American Chemical Society