Волокно, полученное учеными. Иллюстрация авторов исследования

Волокно, полученное учеными. Иллюстрация авторов исследования

Экспериментально было доказано, что КПД прибора приравнивается к КПД электродвигателя.
Ученые создали из углеродных нанотрубок искусственный «мускул».
Прибор представляет собой волокно длиной в несколько сантиметров из переплетенных по спирали углеродных нанотрубок, помещенных в раствор электролита. Диаметр нанотрубок (в работе использовались многостенные трубки) составил около 10 нанометров, а толщина волокна — около 10 микрометров.

Если через такое волокно пропустить электрический ток, то внутрь трубок устремляются ионы. При этом они увеличиваются в толщине и сокращаются. Так как в волокне нанотрубки заплетенные по спирали, конец волокна при сокращении совершает вращательные движения. Если направление тока изменяется, то изменяется и направление вращения.

Максимальное закручивание волокна (т. е. поворот после которого вращение по естественным причинам прекращалось) составило 250 градусов на один миллиметр волокна. По словам ученых, это больше, чем у любого другого искусственного мускула.

В рамках работы ученые провели тестирование того, насколько хорошо работает данный мотор. Для этого к концу волокна ученые прикрепили винт, масса которого превышала массу мускула в 2000 раз. В результате ученым удалось добиться скорости вращения винта до 590 оборотов в минуту. Оказалось, что полученный КПД приравнивается к КПД электродвигателя.

По словам исследователей, их конструкция напоминает мускульные структуры, которые, например, встречаются в хоботе у слонов.

Статья ученых появилась в журнале Science, а ее краткое изложение приводится в пресс-релизе Королевского химического общества.

 

Источник


Комментарии: (0)

Оставить комментарий

Представьтесь, пожалуйста