ในทุกวันนี้เราพบว่าอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ได้กลายปัจจัยสำคัญที่เราไม่สามารถขาดได้ ยกตัวอย่างเช่นรีโมททีวี หูฟังบลูทูธ นาฬิกาข้อมือ เครื่องอัดเสียง เครื่องเล่น MP3  ซึ่งอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เหล่านี้ต่างทำงานบนแบตเตอร์รี่ที่สามารถชาร์จซ้ำได้ นั่นหมายความว่าหากเราต้องการจะชาร์จมันก็จำเป็นต้องมีสายชาร์จที่ใช้เชื่อมต่อกับปลั๊กไฟในบ้าน แต่มันจะดีกว่าไหมถ้าเราสามารถชาร์จไฟได้โดยไม่ต้องคอยหาปลั๊กเสียบ

artofpapercu (1)

ที่เราไม่พูดถึงโทรศัพท์มือถือก็เพราะจะเน้นข้อดีของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ได้กล่าวไปในย่อหน้าก่อน คือมันกินไฟน้อยมากเมื่อเทียบกับมือถือ ดังนั้นหากเราสามารถสร้างแหล่งจ่ายไฟขนาดเล็กที่สามารถจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์เหล่านี้ได้ย่อมดีแน่นอน ด้วยเหตุนี้นักวิจัยจึงได้พัฒนาเครื่องจ่ายไฟขนาดเล็กซึ่งทำจากกระดาษที่มีน้ำหนักเบาที่สามารถทำการชาร์จตัวเองได้จากการเคลื่อนไหวของร่างกาย โดยได้แรงบันดาลใจมาจากการพับกระดาษของจีนและญี่ปุ่น โดยแนวคิดนี้ถูกริเริ่มโดยนักวิจัยชาวจีนได้แก่ Zhong Lin Wang และ Chenguo ซึ่งนักวิจัยสองท่านนี้ร่วมกับเพื่อนร่วมงานคนอื่นๆได้พัฒนาอุปกรณ์ที่เรียกว่า triboelectric nanogenerators (TENGs) ซึ่งสามารถชาร์จไฟได้จากการเปลี่ยนพลังงานกลขณะที่เราเดินไปเป็นพลังงานไฟฟ้า และใช้อุปกรณ์นี้เป็นแหล่งจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ แต่ว่า TENGs นั้นใช้เวลาในการชาร์จที่นานและมีน้ำหนักมากเนื่องจากมันถูกสร้างด้วยอะคลีลิก

เพื่อแก้ไขจุดบกพร่องใน TENGs นักวิจัยจึงหันมาใช้กระดาษที่ถูกตัดเป็นรูปสี่เหลี่ยมข้าวหลามตัดที่มีน้ำหนักเบาและขนาดเล็กเพียงไม่กี่นิ้วแทน โดยมีผิวนอกทั้ง 4 ด้านของกระดาษทำจากกระดาษเคลือบด้วยฟิล์มบางของทองและกราฟีน เพื่อทำให้กระดาษนี้มีสมบัติคล้ายกับตัวเก็บประจุ จากนั้นผิวด้านในของกระดาษเคลือบด้วยฟิล์มบางของทองและเทฟลอน ซึ่งอุปกรณ์ตัวใหม่นี้เพียงแค่เรากดมันลงและปล่อยให้คายตัวก็สามารถที่จะจ่ายไฟได้ถึง 1 โวลต์ ซึ่งมากพอที่จะชาร์จไฟให้กับรีโมททีวีและถ่านนาฬิกาข้อมือ

ที่มา https://phys.org/news/2017-04-art-paper-cutting-self-charging-paper-device.html
เรียบเรียงโดย @MrVop