T Kharagpur研究人员使用湿纺织品生产电力

来自IIT Kharagpur的研究人员开发出一种独特的方法,通过在自然环境中烘干衣物来发电,否则这是我们日常生活的一部分。通过利用传统编织的纤维素基织物网络中的微小通道(所谓的纳米通道),通过在连续蒸发中实现盐水的引导运动,使得发电成为可能,非常类似于生活部分的水运输。

“在这种情况下,常规的基于纤维素的可穿戴纺织品通过毛细作用作为盐离子通过交错纤维纳米级网络运动的介质,在此过程中产生电势”,Suman Chakraborty教授解释说。机械工程系教授,该组的首席研究员。它们的设备设计固有地利用大的蒸腾表面,通过自然蒸发现象实现盐离子的可持续运动。

研究人员通过使用大量(大约50个,表面积为3000平方米)衣服在偏远村庄中由洗衣机男人串联干燥,展示了整个过程的扩大规模。

在此过程中,研究人员连接到商用超级电容器,能够在近24小时内可靠地充电至10伏左右。

这种储存的能量足以使白色LED发光超过1小时。

上述节俭创新表明,普通的基于纤维素的湿纺织品,通常在自然大气中干燥,可能足以满足贫困社区,满足偏远地区的基本电力需求。

与现有的从复杂资源中获取能量的方法相比,发电在自然环境中发生。此外,与需要外部泵浦资源的人工设计的发电装置相比,这里织物的固有表面能用于驱动电流。

在炎热和干燥的环境中,自然蒸发自发地增强,从而可以最大化流动引起的电势。因此,该装置可能在地球上温暖干燥的地区非常有效。

此外,通过在阳光下系统地干燥一组常规可穿戴服装,可以大规模地扩大发电量。Chakraborty解释说,这最终导致了极端农村环境中低成本电力收获的功利范式。

上述研究最近发表在Nano Letters(https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.nanolett.9b02783)上,这是一本来自化学学会的高影响期刊。

研究小组由博士生Sankha Suvra Das,MS学生Vinay Manaswi Pedireddi和助理教授Aditya Bandopadhyay组成,在Chakraborty教授的全面监督下。该研究由IIT Kharagpur的独特倡议研究所挑战拨款提供财政支持。

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