Drewniana podłoga zawierająca krzem i jony metali może wygenerować z kroków wystarczającą ilość energii elektrycznej, aby zasilić żarówki LED. Takie rozwiązanie mogłoby stanowić ekologiczną alternatywę dla gospodarstw domowych.
Kluczową rolę odgrywa w tym przypadku zjawisko elektryzacji, czyli generowania przez materiał ładunku elektrycznego na skutek kontaktu z innym materiałem. Elektrony są wtedy przenoszone z jednego obiektu na drugi, generując ładunek. Materiały, które mają tendencję do oddawania elektronów nazywane są trybopozytywnymi, a te, które mają tendencję do ich przyjmowania – trybonegatywnymi.
Czytaj też: Wegańska i ekologiczna alternatywa dla plastiku od Xampla
Autorem przełomu w tej sprawie był Guido Panzarasa i jego współpracownicy z ETH w Zurychu. Zespół badawczy pokrył jeden drewniany panel krzemem, który zbiera elektrony, natomiast drugi panel został połączony z nanokryształami ZIF-8, czyli związku zawierającego jony metali i cząsteczki organiczne. Dokładnie ustalenia w tej sprawie zostały opisane na łamach Cell.
Elektryczność generowana przez podłogę mogłaby wystarczyć do zasilania np. oświetlenia w domu
Połączenie obu drewnianych paneli było 80-krotnie wydajniejsze w przenoszeniu elektronów niż „zwykłe” drewno. Dzięki temu generowały one wystarczająco dużo energii elektrycznej, aby rozświetlić żarówki LED. Elektryczność była produkowana, gdy ludzie chodzili po panelach, które miały ze sobą kontakt.
Czytaj też: Największa na świecie pływająca elektrownia wiatrowa na morzu
Panele zostały wyposażone w elektrody, a fragment o wymiarach wynoszących 2 na 3,5 centymetra była w stanie wygenerować 24,3 V energii. Po zwiększeniu obszaru zdolnego do wytwarzania elektryczności do rozmiarów kartki A4, udało się natomiast produkować wystarczająco dużo energii, aby zasilić lampy LED czy niewielkie urządzenia, na przykład kalkulatory. Jedna dorosła osoba chodząca po prototypowej powierzchni była w stanie zasilić pojedynczą żarówkę, co widać na powyższym zdjęciu.
