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Es posible que pronto carguemos nuestros dispositivos electrónicos con electricidad estática

Es posible que pronto carguemos nuestros dispositivos electrónicos con electricidad estática


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La electricidad estática es un proceso relativamente sencillo que ocurre cuando hay un desequilibrio de cargas eléctricas dentro o sobre la superficie de un material. Probablemente lo haya experimentado usted mismo como un golpe levemente doloroso en sus dedos.

Usando la carga

Este zap se debe al hecho de que la carga permanece hasta que puede desaparecer mediante una corriente eléctrica. Pero, ¿y si pudiéramos usar esa carga en lugar de desviarla?

Eso es exactamente lo que algunos investigadores de la Universidad de Buffalo decidieron explorar.

“Casi todo el mundo ha golpeado con el dedo el pomo de una puerta o ha visto el cabello de un niño pegarse a un globo. Para incorporar esta energía a nuestra electrónica, debemos comprender mejor las fuerzas impulsoras detrás de ella ”, dijo James Chen, PhD, profesor asistente en el Departamento de Ingeniería Mecánica y Aeroespacial de la Escuela de Ingeniería y Ciencias Aplicadas de la Universidad de Buffalo.

¡Y entiéndalo estos investigadores! Su novedoso estudio encontró que la causa de la electricidad estática son pequeños cambios estructurales.

La fricción es clave

Ahora, Chen y su socio Zayd Leseman, PhD, profesor asociado de ingeniería mecánica y nuclear en la Universidad Estatal de Kansas, están trabajando en algo llamado efecto triboeléctrico. Este término se refiere al fenómeno que ocurre cuando un material se carga eléctricamente después del contacto con otro material por fricción.

“La fricción entre tus dedos y la pantalla de tu teléfono inteligente. La fricción entre tu muñeca y tu reloj inteligente. Incluso la fricción entre tu zapato y el suelo. Estas son grandes fuentes potenciales de energía que podemos aprovechar ”, explicó Chen.

Y aunque el efecto triboeléctrico se ha presenciado desde la antigüedad, fue necesario el advenimiento de la nanotecnología, el estudio de cosas extremadamente pequeñas, para comenzar a darle sentido.

“La idea que presenta nuestro estudio responde directamente a este antiguo misterio y tiene el potencial de unificar la teoría existente. Los resultados numéricos son consistentes con las observaciones experimentales publicadas ”, dice Chen.

Los científicos están utilizando modelos informáticos y experimentos físicos para diseñar lo que llaman nanogeneradores triboeléctricos (TENG). Los TENG son realmente capaces de recolectar electricidad estática.

La investigación está apoyada por un $400,000 La subvención de la National Science Foundation y los investigadores sostienen que el resultado de su trabajo conducirá a algunos objetivos bastante nobles.

Los hallazgos podrían ayudar a diseñar fuentes de energía más sostenibles y duraderas. "En última instancia, esta investigación puede aumentar nuestra seguridad económica y ayudar a la sociedad al reducir nuestra necesidad de fuentes de energía convencionales", agregó Chen.

Con las necesidades de energía en constante crecimiento a medida que el mundo se vuelve cada vez más avanzado, la electricidad estática podría convertirse en un recurso de energía agregado muy valioso y práctico.

El estudio se publica en la Revista de electrostática.


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