(نانورک نیوز) Scientists have developed an innovative new device that can harness energy from raindrops and wind, converting it into usable electricity to power electronics. This technology, described in a paper published in ACS پائیدار کیمسٹری اور انجینئرنگ (“Multisource Energy Harvester on Textile and Plants for Clean Energy Generation from Wind and Rainwater Droplets”), offers a sustainable way to generate power from renewable ambient sources. It could help enable self-powered networks of sensors, data transmitters and other electronic components needed for the چیزوں کے انٹرنیٹ (IOT).
Researchers are exploring various approaches to harvesting ambient energy from sunlight, vibrations, heat differentials and other sources. However, most have focused on single energy types that are not continuously available. The new study demonstrates an integrated system that combines a raindrop energy harvester with a wind energy harvester for more reliable power generation.
“We urgently need distributed, clean and sustainable energy solutions to power the sensor networks needed for smart infrastructure and environmental monitoring,” said lead researcher Ravinder Dahiya of Northeastern University. “The leaf-inspired devices we have developed can effectively harness the energy in wind and raindrops to generate usable electricity anywhere. With further development, artificial trees utilizing this technology could be deployed to passively produce renewable power.”
The new system uses a specialized nanogenerator with one layer designed to capture the energy of falling raindrops and another to harness wind power. Both layers are constructed from sustainable textile materials treated with advanced nanocoatings to enhance electrical outputs.
Schematic image of artificial leaf-shaped multisource energy generator. (© ACS)
The droplet energy harvesting functionality works via a mechanism called the triboelectric effect combined with a self-restoring hydrophobic surface coating. Essentially, the kinetic energy of falling droplets causes positive and negative charges to form on separate electrodes. The water-repelling coating makes the droplets spread out and contract cyclically on impact, shuttling electrons back and forth to generate current.
The wind harvesting layer operates by a similar principle, but charges are generated by contact electrification between two textile layers as air currents cause them to repeatedly touch and separate. Integrating the two nanogenerators allows the device to passively produce electricity from whatever ambient mechanical energy is available at a given time.
In testing, the hybrid textile nanogenerators produced voltage spikes over 100V from simulated raindrops, along with sustained outputs over 10V from light winds. This was enough power to light up arrays of LEDs and charge energy storage capacitors. The researchers also developed an analytical model to optimize design parameters such as droplet size, impact velocity, contact pressure and surface textures.
“The presented leaf-shaped harvesters effectively integrate triboelectric and droplet-based electricity generation mechanisms to scavenge multiple ambient energies,” stated Dr. Dahiya. “Both the modeled and measured outputs indicate they could reliably power sensors, data transmission circuits and other electronics needing up to tens of microwatts.”
Significantly, all active materials are sustainable, biodegradable textiles and nanostructured coatings. In contrast with lithium batteries, there are no toxic components to dispose of. This makes the technology especially promising for distributed generator networks in environments where maintaining infrastructure is difficult.
The authors envision enhancements such as hydrophobicity-optimized “power leaves” that could be incorporated into artificial plants and deployed anywhere for continuous passive generation of useful electricity. Arrays of such plants could for instance provide trickle charging to keep battery-powered IoT devices perpetually operational.
More broadly, this study demonstrates how applied nanoscience can create self-powered systems that solve pressing problems. It shows that materials and devices can do far more than passively behave—they can actively transform ambient energy into precisely what is needed, all without external power. Such technologies point the way toward smarter, more adaptive and more sustainable infrastructure for meeting future challenges.
- SEO سے چلنے والا مواد اور PR کی تقسیم۔ آج ہی بڑھا دیں۔
- پلیٹو ڈیٹا ڈاٹ نیٹ ورک ورٹیکل جنریٹو اے آئی۔ اپنے آپ کو بااختیار بنائیں۔ یہاں تک رسائی حاصل کریں۔
- پلیٹوآئ اسٹریم۔ ویب 3 انٹیلی جنس۔ علم میں اضافہ۔ یہاں تک رسائی حاصل کریں۔
- پلیٹو ای ایس جی۔ کاربن، کلین ٹیک، توانائی ، ماحولیات، شمسی، ویسٹ مینجمنٹ یہاں تک رسائی حاصل کریں۔
- پلیٹو ہیلتھ۔ بائیوٹیک اینڈ کلینیکل ٹرائلز انٹیلی جنس۔ یہاں تک رسائی حاصل کریں۔
- ماخذ: https://www.nanowerk.com/nanotechnology-news3/newsid=64436.php
- : ہے
- : نہیں
- :کہاں
- $UP
- 10
- 17
- 7
- 8
- 9
- a
- فعال
- فعال طور پر
- انکولی
- اعلی درجے کی
- AIR
- تمام
- کی اجازت دیتا ہے
- ساتھ
- بھی
- محیطی
- an
- تجزیاتی
- اور
- ایک اور
- کہیں
- اطلاقی
- نقطہ نظر
- کیا
- مصنوعی
- AS
- At
- مصنفین
- دستیاب
- واپس
- بیٹریاں
- BE
- کے درمیان
- دونوں
- موٹے طور پر
- لیکن
- by
- کہا جاتا ہے
- کر سکتے ہیں
- قبضہ
- کیونکہ
- وجوہات
- سینٹر
- چیلنجوں
- چارج
- بوجھ
- چارج کرنا
- کیمسٹری
- صاف
- صاف توانائی
- مل کر
- یکجا
- اجزاء
- رابطہ کریں
- مسلسل
- مسلسل
- کنٹریکٹ
- اس کے برعکس
- تبدیل کرنا
- سکتا ہے
- تخلیق
- موجودہ
- اعداد و شمار
- تاریخ
- ثبوت
- تعینات
- بیان کیا
- ڈیزائن
- ڈیزائن
- ترقی یافتہ
- ترقی
- آلہ
- کے الات
- مشکل
- ہے
- تقسیم کئے
- do
- dr
- اثر
- مؤثر طریقے
- بجلی
- الیکٹرانک
- الیکٹرونکس
- برقی
- کو چالو کرنے کے
- توانائی
- توانائی کے حل
- بڑھانے کے
- اضافہ
- کافی
- ماحولیاتی
- ماحول
- تصور
- خاص طور پر
- بنیادی طور پر
- Ether (ETH)
- ایکسپلور
- بیرونی
- نیچےگرانا
- دور
- توجہ مرکوز
- کے لئے
- فارم
- آگے
- سے
- فعالیت
- مزید
- مزید ترقی
- مستقبل
- پیدا
- پیدا
- نسل
- جنریٹر
- دی
- سبز
- کنٹرول
- کٹائی
- ہے
- مدد
- کس طرح
- تاہم
- HTTPS
- ہائبرڈ
- تصویر
- اثر
- in
- شامل
- اشارہ کرتے ہیں
- انفراسٹرکچر
- جدید
- مثال کے طور پر
- ضم
- ضم
- انضمام کرنا
- میں
- IOT
- آئی ٹی آلات
- IT
- فوٹو
- رکھیں
- پرت
- تہوں
- قیادت
- روشنی
- لتیم
- برقرار رکھنے
- بناتا ہے
- مواد
- ماپا
- میکانی
- میکانزم
- نظام
- اجلاس
- مشرق
- ماڈل
- نگرانی
- زیادہ
- سب سے زیادہ
- ایک سے زیادہ
- ضرورت ہے
- ضرورت
- ضرورت ہے
- منفی
- نیٹ ورک
- نئی
- نہیں
- شمال مشرقی یونیورسٹی
- of
- تجویز
- on
- ایک
- چل رہا ہے
- آپریشنل
- کی اصلاح کریں
- دیگر
- باہر
- نتائج
- پر
- کاغذ.
- پیرامیٹرز
- غیر فعال
- پی ایچ پی
- پودوں
- پلاٹا
- افلاطون ڈیٹا انٹیلی جنس
- پلیٹو ڈیٹا
- پوائنٹ
- مثبت
- طاقت
- ٹھیک ہے
- پیش
- دبانے
- دباؤ
- اصول
- مسائل
- پیدا
- تیار
- وعدہ
- فراہم
- شائع
- رین
- قابل اعتماد
- قابل تجدید
- بار بار
- محقق
- محققین
- کہا
- سائنسدانوں
- سینسر
- سینسر
- علیحدہ
- شوز
- نمایاں طور پر
- اسی طرح
- ایک
- سائز
- ہوشیار
- ہوشیار
- حل
- حل
- ذرائع
- خصوصی
- spikes
- پھیلانے
- نے کہا
- ذخیرہ
- مطالعہ
- اس طرح
- سورج کی روشنی
- سطح
- پائیدار
- پائیدار توانائی
- مستقل طور پر
- مسلسل
- کے نظام
- سسٹمز
- ٹیکنالوجی
- ٹیکنالوجی
- دہلی
- ٹیسٹنگ
- ٹیکسٹائل
- سے
- کہ
- ۔
- ان
- وہاں.
- وہ
- چیزیں
- اس
- وقت
- کرنے کے لئے
- چھو
- کی طرف
- تبدیل
- ٹرانسمیٹر
- علاج کیا
- درخت
- دو
- اقسام
- یونیورسٹی
- استعمال کے قابل
- استعمال کی شرائط
- استعمال
- استعمال کرنا۔
- مختلف
- VeloCity
- کی طرف سے
- وولٹیج
- تھا
- راستہ..
- we
- کیا
- کیا ہے
- جو کچھ بھی
- ونڈ
- ہوائی توانائی (ونڈ انرجی)
- ہوا کی طاقت
- ہواؤں
- ساتھ
- بغیر
- کام کرتا ہے
- زیفیرنیٹ