این فناوری به فرایندهای طبیعی متکی است که به طور معمول داخل چوب در حال خشک شدن اتفاق میافتد، اما با شارژ کردن آن برق لازم برای روشن کردن الایدیها و دستگاههای کوچک را فراهم میکند. مهندسان نانو در انستیتو KTH رویال فناوری این تحقیق را انجام دادند که روی توالی رویدادهایی متمرکز است که هنگام خیس و سپس خشک شدن چوب، اتفاق میافتد. این فرایند که فراتراوش نام دارد، در تمام گیاهان و زمانی رخ میدهد که آب در آن حرکت میکند و سپس تبخیر میشود. در نهایت مقادیر اندکی بیو الکتریسیته تولید میشود. تراکم اندک انرژی مانع اصلی تحقیقات پیشین برای جذب و استفاده از این نوع الکتریسیته بود. اما مولفان پژوهش جدید معتقدند با مهندسی دوباره سلولهای دیواره چوب این چالش را برطرف کرده اند. آنها با کمک روشی نوین که از هیدروکسید سدیم بهره میگیرد، توانستند نسخههای بسیار متخلخل با سطح وسیعتر و نفوذپذیری بیشتر آب در دیواره سلولی ایجاد کند. این روند سبب میشود شارژ سطح بیشتر و انتقال آب از طریق ماده بیشتر شود. در نتیجه توانایی تولید برق ارتقا مییابد. روش مذکور با بهبود سطح pH چوب نیز عملکرد بهتری یافت. یوان یوان لی در این باره میگوید: ما ساختارهای متخلخل در چوب عادی با ماده ای که ارتقا داده بودیم را مقایسه کردیم. سنجش ما نشان داد تولید الکتریسیته در ماده ابداعی 10 بار بیشتر از چوب طبیعی است. در حالت عادی چوب مهندسی شده میتواند یک ولت برق با بازده انرژی 1.35 میکروواتی به ازای هر سانتیمتر مربع ارائه کند. همچنین ماده مذکور در این سطح قادر است به مدت 2تا 3 ساعت کار کند و 10 چرخه انتقال آب را تحمل کند. البته برای آنکه این فناوری واقعاً به کار گرفته شود، محققان باید پژوهش بیشتری انجام دهند.
|