Piezoelektryczność to właściwość fizyczna przypisywana wielu materiałom, które gromadzą ładunek elektryczny, gdy są poddawane mechanicznemu ściskaniu lub rozciąganiu (a także efektowi odwrotnemu). Potwierdzono, że nawet białka i DNA wykazują tę cechę. Piezoelektryczność pobudza wyobraźnię, a projekty butów generujących prąd z kroków powracają regularnie.
Czytaj też: Jak czerpać prąd z powietrza? Naukowcy mają już na to pomysł
Od czasu odkrycia opisywanego zjawiska, wszystkie materiały piezoelektryczne były stałe. Teraz naukowcy z Michigan State University wykazali, że piezoelektryczna może być też ciecz. Szczegóły opisano w czasopiśmie The Journal of Physical Chemistry Letters.
Pierwsza ciecz piezoelektryczna – co to takiego?
Prof. Gary Blanchard i jego student Iqbal Hossain z Michigan State University badali ciecze jonowe w temperaturze pokojowej. Chociaż pierwsze ciecze jonowe odkryto dość dawno, do niedawno uważano je za ciekawostkę, ale wraz z rosnącym zapotrzebowaniem na odnawialne źródła energii, wysoce reaktywna klasa cieczy również zaczęła być pożądana przez naukowców.
Kiedy naukowcy wyciskali dwie dostępne na rynku cieczy jonowe, nagle odkryli, że proces ten generuje energię elektryczną. To było szokujące doświadczenie, gdyż nigdy wcześniej nikt nie widział efektu piezoelektrycznego w cieczy. Uczeni odkryli również, że ilość uwolnionej energii elektrycznej była proporcjonalna do zastosowanego nacisku. Dalsze testy potwierdziły, że właściwości optyczne cieczy jonowych zmieniały się, gdy uwalniały elektryczność. W niektórych przypadkach naukowcy odkryli zmiany w sposobie, w jaki ciecz zakrzywiała światło.
Niestety, nie wiadomo, dlaczego akurat testowane ciecze jonowe wykazały zjawisko piezoelektryczne, a inne nie miały takiej właściwości. Konieczne jest kontynuowanie badań, aby lepiej zrozumieć, dlaczego zachowały się one właśnie w taki sposób.
Czytaj też: Ten silnik udowadnia, że paliwa wodorowe to przyszłość
Płynne materiały piezoelektryczne, zwłaszcza wykonane z cieczy jonowych, mogą zrewolucjonizować branżę elektroniczną. Byłyby bowiem bardziej przyjazne dla środowiska niż substancje stałe, a przy tym znacznie praktyczniejsze – pozwalając na większą różnorodność kształtów urządzeń i popuszczenie wody fantazji przez projektantów.