Caracterización y diseño de un sistema de recolección de energía por medio de un nano generador triboeléctrico para captación de energía de las gotas de lluvia (2025)
Este trabajo de grado presenta la caracterización y diseño de un nano generador triboeléctrico (TENG), enfocándose en la selección de materiales y la evaluación de diversos parámetros para identificar el rendimiento óptimo en la generación de voltaje y corriente. El estudio investiga distintas combinaciones de metales y polímeros, configuraciones de electrodos y condiciones experimentales, con el objetivo de maximizar la producción de energía del dispositivo. Se presta especial atención al análisis de las respuestas de voltaje y corriente bajo diferentes condiciones de impacto, como el tamaño y altura de la gota, así como la frecuencia de impacto. Los materiales seleccionados para el TENG incluyen metales como cobre, aluminio y plata, junto con polímeros como FEP y PTFE, para explorar su influencia en el rendimiento y la eficiencia de conversión de energía. Los resultados indican una fuerte correlación entre la geometría del electrodo, la selección de materiales y la salida eléctrica generada, junto con la impedancia interna de la celda, destacando los factores clave que contribuyen a mejorar la estabilidad del voltaje y la capacidad de almacenamiento de energía. Adicionalmente, este trabajo incluye pruebas de caracterización para el sistema de almacenamiento de energía, examinando el uso de capacitores y circuitos rectificadores para optimizar la retención de energía. Este aspecto es crucial para la aplicación práctica de los TENG, particularmente en la recolección de energía en entornos con abundante lluvia o como fuente de energía complementaria para paneles solares.