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Rapport du 15 août 2023

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par Bob Yirka , Tech Xplore

Une équipe d'ingénieurs en mécanique de l'Université de Chung-Ang, du Massachusetts General Hospital, de LS Materials et de l'Université de Yonsei a découvert qu'un cylindre portatif contenant des billes de papier d'aluminium froissé est capable de produire suffisamment d'électricité lorsqu'il est secoué pour allumer une petite grille de LED. Dans leur article publié dans la revue Advanced Science, le groupe décrit d'autres matériaux utilisés dans le cylindre et les utilisations possibles d'un tel dispositif.

Des recherches antérieures ont montré qu’une grande variété de matériaux peuvent être utilisés pour générer de l’électricité statique et que certaines constructions peuvent capter cette électricité. Les chercheurs ont suggéré que de tels appareils pourraient être utiles à mesure que les besoins en énergie des appareils électroniques personnels diminuent. Dans ce nouvel effort, les chercheurs se sont tournés vers la feuille d’aluminium comme matériau permettant de générer de l’électricité statique et de la capturer pour alimenter un appareil externe.

L'appareil construit par l'équipe a la forme d'un cylindre avec un capuchon en haut et en bas, de la taille d'une canette de Pringle. Le tube a été réalisé à partir d'un substrat acrylique recouvert d'une couche de polytétrafluoroéthylène. Les capuchons, qui servent d'électrodes, étaient en aluminium. L’équipe a ensuite froissé trois liasses de papier d’aluminium en boules et les a placées à l’intérieur du tube.

Pour créer de l’électricité, les membres de l’équipe tenaient le tube dans une main et le secouaient. Cela faisait que les billes d'aluminium se heurtaient les unes aux autres et frottaient contre les parois du cylindre, produisant de l'électricité statique. Cette électricité passait ensuite à travers le capuchon, où elle était transférée via des fils vers un appareil externe.

L’équipe de recherche a découvert que l’appareil était capable de produire suffisamment d’électricité pour alimenter un réseau lumineux de 500 LED ainsi qu’une lampe de 30 watts. Un tel dispositif pourrait notamment être fixé à un autre dispositif mobile afin de remplacer sa dépendance à l'énergie manuelle, en le connectant à un moulin à vent, par exemple, ou à un moulin à eau. De tels appareils pourraient également être utilisés en tandem avec d’autres appareils similaires pour augmenter la quantité d’électricité produite.

Plus d'information: Jin‐ho Son et al, Nanogénérateur triboélectrique à base de papier d'aluminium recyclé, contaminé et froissé, Advanced Science (2023). DOI : 10.1002/advs.202301609

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