Коррозия металла существенно влияет на срок службы морских сооружений. Традиционный метод катодной защиты требует значительных ресурсов, что касается энергии и металла. Поэтому крайне важно создавать экологически чистые и экономически целесообразные источники энергии для предотвращения коррозии.
Специалисты Института океанологии Китайской академии наук (IOCAS) под руководством профессора Сютонга Вана недавно сосредоточились на изучении трибоэлектрических наногенераторов (TENG) как новой системе преобразования энергии и разработали меламиновую пену (MF) / MXene / Ecoflex@TiO2-TENG (FME@TiO2-TENG) для экологически безопасной электрохимической защиты.
Исследование опубликовано в журнале Nano Energy 13 марта 2023 года.
Ученые исследовали влияние нанотрубок MXene и TiO2 на процесс переноса заряда в слое трения. Они обнаружили, что проводящие свойства MXene и мощная электроотрицательность способствовали передаче заряда Ecoflex.
Нанотрубки TiO2 могли бы одновременно регистрировать отображенный заряд. Два этих фактора дефствовали совместно, повышая выходную мощность TENG, что помогло создать более эффективную катодную защиту.
Кроме того, ученые использовали систему микроэлектролитических элементов для оценки эффективности катодной защиты FME@TiO2-TENG.
К преимуществам технологии TENG можно отнести высокую эффективность передачи низкочастотной энергии, широкий ассортимент материалов, легкий вес и низкую стоимость.
“В морской среде имеется множество механических источников энергии, таких как энергия ветра, энергия волн, энергия приливов и т.д., что обеспечивает удобный источник энергии для защиты от коррозии с использованием TENG”. — Юбо Нан, ведущий автор исследования, Институт океанологии Китайской академии наук
Сютонг Ван, профессор Института океанологии Китайской академии наук, добавляет: “Это исследование демонстрирует потенциал TENG в качестве экологически чистого источника энергии для электрохимической катодной защиты, которая обеспечила бы гарантию безопасности конструкций и оборудования в морской среде”.
Ссылка на журнал Нан, Ю., и соавт. (2023 г.) Синергетические эффекты переноса заряда и улавливания в трибоматериалах для усиленных трибоэлектрических наногенераторов.
