Door zuur water langs een stukje grafeen te laten stromen zijn onderzoekers van het Amerikaanse Rensselaer Polytechnic Institute erin geslaagd elektriciteit op te wekken. De ontdekking maakt het atoomdikke materiaal inzetbaar als compacte stroomgenerator.
Al langer is bekend dat een stroom zuur water langs een koolstofoppervlak een potentiaalverschil oplevert. Bij deze experimenten werden voorheen altijd nanobuisjes van koolstof ingezet. De opbrengst van deze buisjes is echter beperkt, waardoor ze zich alleen lenen voor de ontwikkeling van sensoren om bijvoorbeeld de stroomsnelheid te meten.
Het team van prof. Nikhil Koratkar heeft vergelijkbare experimenten uitgevoerd met grafeen. De onderzoekers gebruiken een klein plaatje grafeen van 30 bij 16 µm. Deze film is door twee elektroden verbonden met een elektrisch circuit. Het plaatje wordt vervolgens in een verticale leiding geplaatst, waar de onderzoekers water met ruim 2 % zoutzuur doorheen laten stromen.
Bij een stroomsnelheid van 1 cm/s genereert het plaatje grafeen een vermogen van 85 nW. Omgerekend komt dit neer op 175 W/m². Dit is ongeveer tien maal meer dan nanobuisjes met eenzelfde oppervlak realiseren. Grafeen zou daardoor geschikt zijn als kleine stroombron. Waarom het materiaal zo goed stroom opwekt, weten de onderzoekers niet exact.
Bron: www.deingenieur.nl