Adi balza ağacı günəş işığını udaraq istiliyi toplaya və hətta qaranlıqda belə elektrik enerjisi yarada bilir. Bu, çinli alimlərin ağacın hüceyrə strukturunu dəyişdirməsi sayəsində mümkün olub.

Hit.az xəbər verir ki, bu barədə “Techradar” yazır.

Tədqiqatçılar bildirirlər ki, bu nəticəyə nail olmaq üçün ağacın daxili strukturu nanomiqyasda transformasiya edilib.

Onlar balza ağacını möhkəmliyinə görə deyil, istiliyi yönləndirən və digər materialları yerində saxlayan təbii mikrokanallarına görə seçiblər.

Alimlər sistemi necə işlək hala gətirib?

İlk mərhələdə alimlər ağacın rəngini və sərtliyini təmin edən liqnin komponentini çıxarıblar. Bu, materialın məsaməliliyini 93 faizdən çox artırıb.

Daha sonra kanal divarları günəş işığını ultrabənövşəyi, görünən və infraqırmızı spektrdə udaraq onu istiyə çevirən nazik qara fosfor təbəqəsi ilə örtülüb.

“Fosfor nanolayları tannin turşusu və dəmir ionları ilə qoruyucu qatla örtülüb və bu, oksidləşmənin qarşısını alan molekulyar qalxan yaradıb”, deyə materialda qeyd olunur.

Bildirilir ki, 150 gün günəş şüalanmasından sonra belə material sabitliyini qoruyub.

Daha sonra işığın udulmasını artırmaq üçün gümüş nanohissəcikləri əlavə edilib, səthi isə suyu itələyən hidrokarbon zəncirləri ilə işlənib.

Nəticədə materialın su ilə təmas bucağı 153 dərəcə olub ki, bu da suyun səthdən asanlıqla sürüşüb getdiyini göstərir.

Kanal strukturu faza dəyişimi olan stearin turşusu ilə doldurulub. Bu maddə ərimə zamanı istiliyi toplayır, bərkimə zamanı isə onu buraxır.

Belə sistem hər kiloqram üçün təxminən 175 kJ istilik toplaya bilir və daxil olan günəş enerjisinin 91,27 faizini faydalı istiliyə çevirir.

Material istiliyi ağac lifləri boyunca təxminən 3,9 dəfə daha effektiv ötürür. Termoelektrik generatorla birləşdirildikdə isə standart günəş işığı şəraitində 0,65 V-a qədər elektrik istehsal edir.

“Günəş işığı materiala düşdükdə stearin turşusu əriyir, qaranlıqda isə yığılmış istilik tədricən sərbəst buraxılır və generator üçün temperatur fərqi saxlanılır. Bu, işıq olmadıqda belə elektrik istehsalını davam etdirməyə imkan verir”, deyə nəşrdə izah olunur.

100 istilik-soyuma dövründən sonra belə materialın göstəricilərində ciddi dəyişiklik qeydə alınmayıb. O, həmçinin yanğına davamlı olub və alov mənbəyi kəsildikdən sonra iki dəqiqə ərzində öz-özünə sönüb.

Alimlərin sözlərinə görə, yeni struktur yanğına davamlı, superhidrofob və antimikrob xüsusiyyətlərə malikdir ki, bu da açıq mühitdə toz və mikroorqanizmlər səbəbilə deqradasiyanın qarşısını alır.

Belə texnologiyaların elektronikanın istilik idarə olunmasında, tikinti materiallarının enerji səmərəliliyinin artırılmasında və ya kiçik avtonom enerji sistemlərində istifadə oluna biləcəyi bildirilir.

Lakin bu materialın mürəkkəb laylı strukturunu qoruyaraq kütləvi istehsalı çətin ola bilər.

Samir