研究人员发现了一种利用小塑料珠子发电的新方法。通过将这些珠子紧密放置并接触，它们产生的电力比通常情况下更多。这一过程被称为摩擦电效应，类似于用气球摩擦头发产生的静电。
来自布鲁塞尔自由大学化工系、里加技术大学、皇家墨尔本理工学院和特温特大学MESA+研究所的国际研究团队发现了一种利用小塑料珠子发电的新方法。通过将这些珠子紧密放置并接触，它们产生的电力比通常情况更多。这一过程被称为摩擦电效应，类似于用气球摩擦头发产生的静电。
摩擦电纳米发电机（TENGs）通过不同材料之间的摩擦产生电力。通常，这发生在两种不同材料相互摩擦时。研究现在表明，当由紧密排列的小珠子构成的表面与包含相同珠子的另一个表面接触时，某些珠子会获得正电荷，而其他珠子则变为负电荷。电荷转移越高效，产生的电力就越多。
对不同类型珠子的测试显示，珠子的大小和材料起着关键作用。较大的珠子倾向于获得负电荷，而较小的珠子则更可能获得正电荷。最显著的效果发生在三聚氰胺-甲醛（MF）珠子上。这种材料具有低弹性，意味着它更不灵活但更能保持和转移电荷。此外，使用珠子为通常用于提升TENG性能的昂贵技术提供了经济有效的替代方案。颗粒的干燥制造过程也通过消除对溶剂的需求使这一过程更加可持续。
摩擦电效应的进展可能使无电池或电源插座的新型能量收集应用成为可能。从运动中产生能量的智能服装或无需充电自己供电的小设备变得越来越现实。可穿戴技术和可持续能源解决方案有望从这一原理中受益。
布鲁塞尔自由大学的伊格纳斯·吉米达博士及该研究的首席作者解释说：“我们的研究表明，材料选择的小变化可以导致能源产生效率的显著改善。这为摩擦电纳米发电机在日常生活中的应用带来了新的可能性，而无需依赖传统能源。”
尽管结果令人鼓舞，但仍需进一步步骤将此技术集成到现实产品中。效率和可靠性的提升将是实现大规模应用的关键。对材料和结构的研究不断揭示出能源产生和使用的新机会。
