‘Flapping Wings’ alimentato dal sole – Potrebbe essere utilizzato per la raccolta di energia solare


Questa piccola ala potrebbe un giorno essere utilizzata in robot o dispositivi per raccogliere l’energia solare. Credito: American Chemical Society

Nell’antica mitologia greca, le ali di cera di Icaro si sciolsero quando osava volare troppo vicino al sole. Ora, i ricercatori che riferiscono in ACS Applied Materials & Interfaces hanno fatto ali artificiali che sono in realtà alimentate dal sole. Le piccole ali, che possono sbattere ancora più velocemente di quelle delle farfalle, un giorno potrebbero essere utilizzate in robot o dispositivi per la raccolta di energia solare, dicono i ricercatori. Guarda un video delle ali che battono in azione qui:

Le ali artificiali che battono alla luce naturale del sole potrebbero un giorno essere utilizzate nei robot o nei dispositivi che raccolgono energia solare, secondo un recente studio su ACS Applied Materials & Interfaces. ACS’ Headline Science mostra le piccole ali in azione.

Gli attuatori a luce, ovvero dispositivi che convertono la luce direttamente in lavoro meccanico, hanno attirato l’attenzione perché sono wireless e facili da controllare. Tuttavia, per andare avanti, di solito richiedono una fonte di luce ad alta intensità che può essere accesa e disattivata, o hardware aggiuntivo. Ningyi Yuan, Jianning Ding e colleghi volevano sviluppare una pellicola flessibile in grado di convertire la luce solare naturale in un movimento sbattimento, senza la necessità di hardware aggiuntivo.

Per realizzare il loro dispositivo, che chiamavano un’ala bio-farfalla flessibile (FBBW), i ricercatori hanno rivestito un sottile foglio polimerico con una pellicola metallica nanocristallina. Quando il team ha fissato un’estremità della striscia FBBW ad un supporto e ha brillato la luce solare simulata su di esso, la temperatura della striscia è aumentata e l’estremità libera si è raggomitolata a causa della grande differenza di espansione termica tra gli strati metallici e polimerici. Quindi, la parte curva dell’FBBW ombreggiava lo strato metallico sottostante, causando la caduta della temperatura e lo svolgersi della striscia. Cicli continui di piegatura e dispiegamento hanno prodotto un movimento di sbattimento che potrebbe superare la frequenza delle reali ali di farfalla. Il team ha dimostrato l’FBBW in un vortice e una barca a vela azionati dalla luce, e in un dispositivo che ha convertito la luce solare in una corrente elettrica. Un giorno potrebbe essere usato nei robot animali volanti, tra le altre applicazioni, dicono i ricercatori.

Riferimento: “Sunlight-Driven Continuous Flapping-Wing Motion” di Xu Dong, Jiawei Xu, Xiuzhu Xu, Shengping Dai, Xiaoshuang , Changhao Ma, Guanggui Cheng, Ningyi Yuan e Jianning Ding, 16 gennaio 2020, ACS Applied Materials & Interfaces.
DOI: 10.1021/acsami.9b20250

Gli autori riconoscono il finanziamento del National Key Research and Development Program of China, della National Natural Science Foundation of China e del Jiangsu Provincial “333” High-level Talent Training Project.