Twistron, nanoteknoloji alanında araştırmalar yapan Teksas Üniversitesi ve Güney Kore Hanyang Üniversitesi’ndeki bilim insanlarının, esnetildiğinde veya büküldüğünde elektrik üretebilecek şekilde geliştirdikleri bir ipliktir. Jel kaplı karbon nanotüplerden yapılmış; bükümlü bir elyaf olan bu ipliğin, elektrik üretebilmesi için pillere ya da herhangi bir aygıta ihtiyaç duymamaktadır.
Science dergisinde yayımlanan araştırmada, “Twistron” olarak tanımlanan bu iplikler sayesinde okyanuslardaki dalgalanmalardan atmosferik ısı değişimlerine kadar birçok alanda hareket sonucu elektrik enerjisini üretmek mümkün olabilecek. Örneğin, düşük enerjili elektronik aletleri çalıştırabilmek için gerekli elektriği giydiğimiz kıyafet ile üretebilecek.
Twistron Üretimi
Araştırmacılar bu ileri teknoloji harikası iplikleri üretmek için insan saçından 10,000 kat daha ince olan karbon nanotüplerini kullandı. Daha esnek hale getirilmek istenen nanotüpler, aşırı sıkıştırılmış ipliklere sahip bantlar ile kaplandı. Daha sonra elektrolitle kaplanarak elektrik üretir hale getirildi. İyon içeren bu elektrolit, bir sıvı olabileceği gibi Twistron’un üzerine kaplama yapılacak nitelikte bir madde de olabiliyor. En basit elektrolit ise tuz ve su karışımı.
Bu iplikler temelde süper kondansatör görevi görüyor. Fakat normal kondansatörlerde olduğu gibi pillerden enerji alarak yükleme yapılamıyor. Karbon tüp, iplikler elektrolit banyoya batırılınca; elektrolitle kendiliğinden yükleniyor ve dışarıdan pil veya voltaj gerekmiyor.
İplik bükülerek karbon nanotüplerin hacmi azaltılıyor. Bir araya gelen ipliklerin enerjisi artışa geçerek iplikçiklerde depolanan yük miktarını arttırıyor. Bu sayede elektrik elde ediliyor.
Bu teknolojiyi geliştiren Teksas Üniversitesi’nden Carter Haines ipliklerin üretimiyle ilgili: “Oldukça kolay bir kullanıma sahip bir parça ipliğiniz var. Uzatıyorsunuz ve elektrik geliyor.” ifadelerinde bulundu.
Twistron’un Özellikleri
İplik, saniyede 30 büküm ile pik elektrik gücünde kg başına 250 watt elektrik üretebiliyor. Bu da bir masaüstü bilgisayarı ve belki de küçük bir ısıtıcıyı çalıştırmak için fazlasıyla yeterli. Elbette bu tür bir şarj üretmek için çok daha verimli yollar var ancak malzemeyi giyim gibi halihazırda hareket eden bir şeye bağlamak; pillerin veya güneş enerjisinin uygun olmadığı yerlerde enerjiye kolay erişim sağlayabilir. Araştırmacılar bu fikrin bir kanıtı olarak, Twistron iplikten bir gömlek ürettiler ve normal bir solunumun şarj üretmek için yeterli olduğunu tespit ettiler.
İpliklerin, nesnelerin interneti (Internet of Things) konusunda da pek çok uygulamaya sahip olacağı düşünülüyor. 31 Mg’lık bir iplikçikle, 2 Kb’lık data 100 metreye iletilebilir fakat bu tür ipliklerin üretimi yeterince ucuz değil. Ancak, karbon nanotüp teknolojisi birçok alanda büyük umut vadediyor. Kim bilir, belki bir gün çok uzak olmayan bir gelecekte yeni twistron eşofmanımızla sabah koşusu yaparken akıllı telefonumuzu şarj edebiliriz. Ne de olsa her şey hayal etmekle başlar.
Yazar: Cemile Aslan
Editör: Nazlıcan Güvenoğlu
Son yorumlar