naukanewsWiadomości promowane

Słona woda poruszająca się po warstwie grafenu generuje prąd

Elektrownie wodne są jednym z najstarszych sposobów generowania elektryczności. Niestety spiętrzenie odpowiedniej ilości wody wymaga wybudowania zapory, a to nie jest ani tanie, ani obojętne dla środowiska. Na szczęście okazuje się, że grafen może zrewolucjonizować także tę dziedzinę.

Chińscy naukowcy z Instytutu Nanotechnologii Nanjing University of Aeronautics and Astronautics, przeprowadzili niedawno eksperyment, w którym na powierzchni grafenu umieszczono kroplę słonej wody, którą następnie przemieszczano po powierzchni tego materiału. Okazało się, że to wystarczyło do tego, by wygenerować niewielkie ilości prądu.

Zjawisko to można wyjaśnić w relatywnie prosty sposób. Słona woda zawiera naładowane elektrycznie jony, najczęściej kationy sodu, potasu, magnezu oraz aniony chlorków, siarczanów czy węglanów. Kiedy słona woda znajdująca się na grafenie, który jest doskonałym przewodnikiem elektryczności, pozostawała w stanie spoczynku, ładunki jonów się równoważyły. Jednak kiedy chińscy naukowcy zaczęli poruszać kroplą wody, pojawiała się różnica potencjałów, a co za tym idzie, prąd.

W tym wypadku najwyższe zaobserwowane napięcie wynosiło 30 mV, czyli niewiele, ale chińscy naukowcy odkryli, że jest ono zależne od prędkości kropli – im szybciej porusza się ona po grafenie, tym wyższe generuje napięcie. Dodatkowo efekt ten można wzmocnić używając kilku kropli zamiast jednej.

Najbardziej obiecujący jest jednak fakt, że zaobserwowane zjawisko można wykorzystać do przemysłowego generowania prądu – wystarczy zwiększyć skalę. To bardzo dobre wieści, zwłaszcza dla nas, ponieważ to właśnie nasz kraj jako pierwszy na świecie rozpoczął przemysłową produkcję grafenu.

Zdjęcie: Wikipedia


podobne treści