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25 de abril de 2014

Generan electricidad moviendo una gota líquida sobre grafeno



Desde principios del siglo XIX, se sabe que se genera una diferencia de potencial eléctrico cuando un líquido iónico se mueve a través de un canal fino bajo un gradiente de presión. Se publica en Nature Nanotechnology que el movimiento de una gota de agua salada (solución iónica) sobre una tira de grafeno produce una tensión de unos pocos milivoltios. La diferencia de potencial en este fenómeno electrocinético es proporcional a la velocidad y al número de gotas, decreciendo cuando crece el número de capas de grafeno.

Más aún, a la inversa, al aplicar una tensión en los extremos de la tira de grafeno con un gota encima, la gota se mueve. La impulsa un cambio de su forma debido al movimiento de iones de la parte trasera a la parte delantera de la gota. En la figura se muestra una gota con una solución salina 0,6 Molar de NaCl con ángulo en la zona delantera de θA~91,9° y en la trasera de θR~60.2° (estos ángulos dependen del ión disuelto). El artículo presenta cálculos teóricos del fenómeno mediante la teoría del funcional densidad (DFT) que indican que la gota se comporta como un pseudocondensador que se carga en la parte trasera a través de la interfaz con el grafeno y se descarga en la parte delantera.

El artículo técnico es Jun Yin, Xuemei Li, Jin Yu, Zhuhua Zhang, Jianxin Zhou, Wanlin Guo, “Generating electricity by moving a droplet of ionic liquid along graphene,” Nature Nanotechnology, AOP 6 Apr 2014.

Lea el artículo completo en:

NAUKAS 

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Grafeno: El material del futuro

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