アルミ箔を振ると電気が発生する

小型デバイスに電力を供給するのに役立つ可能性があります（簡単なトレーニングを集中させることができます）。

シャーロット・胡 | 著 2023 年 8 月 11 日午前 10:00 EDT に公開

くしゃくしゃにしたアルミホイルのボールを振りながら振るのは、あまり生産的な行動とは思えないかもしれません。 しかし驚くべきことに、小型のLEDライトに電力を供給するのに十分な電力を生成することができます。 少なくともそれが、最近アドバンスト・サイエンス誌に掲載された実験で示されたことだ。

ガタガタと揺れるしわの寄ったフォイルボールは、研究者らが運動エネルギーを利用するために構築した摩擦電気ナノ発電機と呼ばれる管状の装置の一部である。 ここでは、接触帯電と静電誘導（静電気を思い浮かべてください）によって発生する電荷を利用することで、機械エネルギーを電気に変換することができます。

この種の物理学を電力に利用する最初の装置は、北京の中国科学院の Zhong Ling Wang 氏とその同僚による 2012 年の研究で誕生しました。 音波によって生成される機械エネルギーを取得して電力に変えるといった同様のアイデアも、10 年ほど前から存在しています。

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それ以来、そのアイデアは何度も繰り返され、さまざまな研究グループが材料を切り替え、さまざまなデザインを試してきました。 このような技術は、スマート ホーム、多目的衣類、その他のリモート センサーに応用できる可能性があります。

『Advanced Science』誌のこの最新版では、電気を生成するだけでなく、ゴミ箱に捨てられる使用済みのアルミホイルをリサイクルする方法としてホイルボールを提案しています。

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論文によると、このデバイスは「主にアクリル基板、電荷誘導ポリテトラフルオロエチレン（PTFE）層、アルミニウムの上部電極と底部電極、そして丸めたアルミニウム箔で構成されている」という。 フォイルボールは正に帯電しており、振られると電子を一方の電極からもう一方の電極に移動させます。

このメカニズムは周囲の空気と相互作用して、バッテリーで一般的に見られる充電と放電のサイクルで重要な役割を果たす電場を生成します。 このプロセスでは、ほんの少しの果汁しか得られません。

このわずかなエネルギーは、フラットスクリーンテレビのような本格的な電子機器に電力を供給することは決してできないかもしれませんが、軽量のポータブル充電器に統合される可能性があります。 研究者らは、500 個の発光ダイオード (LED) や 30 W の市販ランプなどの小型デバイスでテストし、良好なパフォーマンスを示しました。

以下でデバイスが動作している様子を観察してください。

シャーロットは、ポピュラー サイエンスのアシスタント テクノロジー編集者です。 彼女は、テクノロジーと私たちの関係がどのように変化しているのか、そして私たちがオンラインでどのように生活しているのかを理解することに興味を持っています。 著者へのお問い合わせはこちらから。