Energia sümmeetria
Lähtudes taastuvenergia keskkonnasäästlikust arengust, soovivad Clemsoni uurijad leida planeedi, mis on maa poolest rikas, biolagunev ja ringlussevõetav. Materjali hõõrdumist või piesoelektrilisi omadusi määrab materjali kristallograafiline sümmeetria ja materjali omadused kaovad, kui võre sümmeetriline keskus on. Jaapani teadlaste varasemate uuringute põhjal näitas Clemsoni meeskond, et nad suudavad kõrvaldada biopolümeeride sümmeetriakeskuse, lisades nende keemilistes struktuurides asümmeetrilistele süsinikuaatomitele polariseeritud molekule.
Ideaalne materjal, mida teadlased ootavad, on lähtealused ja biolagunevad ning sisaldavad kahte asümmeetrilist süsinikuaatomit. Polümahappel on selline omadus. TENG-seadmete kasutamisel on PLA-resistentsus siiski liiga kõrge, nii et teadlased kasutasid grafeeni täiteainena nanokomposiitide tootmiseks, et kombineerida 3D-trükitud traadita TENG-s väga negatiivse polümeer-tefloniga.
Traadita generaatori väljavaated
3D-printimine võimaldab soodsat skaleeritavat tootmist erinevate mustritega tõhususe suurendamiseks ja sisaldab mitmeid traadita generaatori kihte, mis on ühendatud traadita generaatoriga. Samuti loob see võimalusi seadmete valmistamiseks tulevikus autotööstuse, tekstiili- ja elektroonikatööstusega.
Seadme põnev rakendus on intelligentne tee, mis võimaldab inimestel mehaanilise energia tagamiseks kõndida. Energia puhastamise koridorid võivad tunduda väljamõeldisena, kuid teadlastel on patenteeritud tehnoloogia ja nähakse ette tihedat koostööd tööstuspartneritega, et viia see turule järgmise kahe kuni kolme aasta jooksul.
Uurijad töötavad praegu välja kahemõõtmelise lehtmaterjaliga materjali, mis "väljaspool grafeeni" laiendab W-TENG muid võimalikke kasutusviise, sealhulgas madala võimsusega laserid, fotodetektorid ja toiteallikaid nõudvad biosensorid. Uurijad kirjeldavad seda "lõikeköi" lähenemisviisi kui "tervishoiuteenuste vajaduse parandamist madala ja keskmise sissetulekuga riikides ilma usaldusväärse võimuta."
Uurijad töötavad nüüd välja kahemõõtmelised lehekujulised materjalid, mis on Tefloni kõrge juhtivusega asendamiseks keskkonnasõbralikumad kui "grafeen". Tulevased töösuunad hõlmavad „sõrmejälgede” tundlikku W-TENG-d konkreetsetele kasutajatele, kes on välja töötatud koduse turvalisuse rakenduste jaoks. Nende hulgas olid kaastöötajad SaiSunilKumarMallineni ja HerbertBehlow keskendunud W-TENG biosensorite arendamisele, samal ajal kui Dong Yongchang ja ApparaoRao ja RamakrishnaPodila arendavad tefloni asendamiseks uusi materjale.
