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利用用过的咖啡渣酿造可持续能源
研究人员开发了一种完全可生物降解的能量收集装置,该装置利用用过的咖啡渣将运动转化为电能。这篇文章《利用用过的咖啡渣酿造可持续能源》首先出现在 Sciworthy 上。
来源:Sciworthy如果您的日常咖啡习惯可以为您周围的世界提供动力,该怎么办?
科学家们正在探索如何将废咖啡渣等日常废物转化为绿色能源生产材料。一种有前途的方法称为摩擦起电,它利用运动产生的电力。通过这种方法,获得正电荷和负电荷的材料被摩擦在一起以产生电荷,该电荷可以被称为摩擦纳米发电机(TENG)的设备利用。 TENG 是化石燃料的一种更环保的替代品,因为它们通过日常运动(例如行人或车辆运动)发电。
然而,这些设备中使用的许多带负电的材料是由不可生物降解的塑料制成的,例如聚四氟乙烯,它们作为环境中的长期废物持续存在。随着时间的推移,TENG 也很容易被实验室外的环境条件损坏。为了创造适合实际应用的可持续 TENG,科学家需要开发可生物降解且耐用的设计。
为了解决这个问题,中国广西大学的研究人员开发了一种使用咖啡渣作为带负电材料的 TENG。他们的设计重新利用咖啡废物,创造出一种坚固、低成本的可以收集能量的设备。
为了制造这种咖啡基材料,研究人员将咖啡渣与一种名为聚己内酯 (PCL) 的可生物降解胶状塑料混合。他们将这种混合物加热至 80°C (176°F) 并将其模制成圆柱形颗粒。然后,他们使用一种称为聚乳酸 (PLA) 的可生物降解塑料 3D 打印出一个完全封闭的盒状 TENG,其中包含垂直通道,这些通道排列得像文件管理器的平行槽一样,用于容纳颗粒。
该团队还通过比较设备存放 6 个月之前和之后的电气性能来测试其设备的长期耐用性。他们观察到储存后电压仅下降 6%,证明其可以在至少 6 个月内保持稳定的长期电气性能。
