Ağaç Teknolojisi ile Otonom Enerji Üretimi
Techradar’ın aktardığına göre, balza ağacı doğal mikro kanal düzeni sayesinde yüksek teknolojiyle işlenerek otonom bir enerji sistemine dönüştürüldü. Bu malzemenin iç yapısı, güneş enerjisinin yüzde 91,27’sini kullanılabilir ısıya çevirme kapasitesine sahip.
GÖZENEKLERİN ARTIRILMASI
Araştırma ekibi, ahşaba sertlik veren lignin bileşenini çıkararak malzemenin gözenekliliğini yüzde 93’ün üzerine çıkardı. Açılan mikro kanallar, güneş ışığını ultraviyole, görünür ve kızılötesi spektrumda emen ultra ince siyah fosforen tabakasıyla kaplandı.
Oksidasyonu önlemek için fosforen tabakaları, tanik asit ve demir iyonlarından oluşan moleküler bir kalkan ile koruma altına alındı. Ayrıca, ışık emilimini artırmak amacıyla gümüş nanopartiküller eklendi ve su geçirmezlik sağlamak için yüzeye hidrokarbon zincirleri aşılandı.
KARANLIKTA ENERJİ ÜRETİMİ
Geliştirilen malzemenin en dikkat çekici özelliği, ışık kaynağı ortadan kalktığında da enerji üretimine devam edebilmesi. Ahşap kanalları, erime sırasında ısıyı depolayan ve katılaşma sırasında serbest bırakan “stearik asit” ile dolduruldu.
Sistem, termoelektrik jeneratörle birleştirildiğinde standart güneş ışığı koşullarında 0,65 V gerilim üretiyor. Güneş battığında depolanan ısı kademeli olarak salınıyor ve jeneratördeki sıcaklık farkı korunarak elektrik üretimi 24 saat boyunca kesintisiz sürdürülüyor.
YANGINA DAYANIKLI SÜPERHİDROFOBİK MALZEME
Laboratuvar testlerinde, malzemenin 100 ısıtma ve soğutma döngüsünden sonra bile özelliklerini koruduğu belirlendi. Ayrıca, malzemenin 153 derecelik temas açısı ile “süperhidrofobik” (su itici) olduğu ve yangına karşı direnç göstererek iki dakika içinde kendiliğinden söndüğü kaydedildi.
Bilim insanları, bu tasarımın elektronik cihazlarda ısı düzenleme, yapı malzemelerinde enerji verimliliği ve küçük otonom güç sistemlerinde kullanılabileceğini ifade etti. Ancak, malzemenin karmaşık katmanlı yapısı nedeniyle seri üretim aşamasında zorluklar yaşanabileceği vurgulandı.