Недавние разработки в области полупроводников и небольших электронных компонентов повысили интерес к предотвращению статического электричества, поскольку статическое повреждение небольших компонентов приводит к увеличению частоты дефектов. В настоящее время компании используют комбинацию различных антистатических продуктов, таких как проводные заземляющие браслеты, антистатические коврики, обувь и ионизаторы. Однако эти методы приводят к увеличению затрат на оборудование и эксплуатационным неудобствам. Следовательно, требуется эффективный и простой метод предотвращения статического электричества.

Исследовательская группа сосредоточилась на причине статических условий. Человеческое тело, как правило, статично из-за разности электрических потенциалов между телом и объектом, когда оба они соприкасаются. Причина этой разности электрических потенциалов была обнаружена в недавних исследованиях трибоэлектрических рядов между материалами. Поскольку кожа человека находится на положительной (+) стороне трибоэлектрического ряда, она становится положительно заряженной (анодом), когда соприкасается с обычно используемыми предметами, такими как обувь и одежда, резко увеличивая электрический потенциал тела до положительного (+), вызывая статическое электричество. Результаты измерений исследовательской группы показали, что электрический потенциал тела увеличился более чем на 100 В после ходьбы в течение примерно 10 с.

В качестве решения был разработан способ передачи отрицательных зарядов телу. Используя трибоэлектрический наногенератор, физическая энергия, генерируемая при движениях тела, таких как ходьба, может быть преобразована в электрическую энергию. Выпрямитель обеспечивает отрицательный заряд тела. Команда заметила, что электрический потенциал тела снизился до отрицательного значения. Команда также подтвердила, что скорость снижения электрического потенциала тела варьируется в зависимости от выходной мощности (напряжения, тока и заряда) трибоэлектрического наногенератора, а также типа и площади поверхности разрядника. Система предотвращения статического электричества с соответствующим трибоэлектрическим наногенератором была применена к подошве обуви с использованием вышеупомянутых переменных. Следовательно, было предотвращено увеличение электрического потенциала организма. Это значительно эффективнее, чем существующие на рынке беспроводные антистатические браслеты.

Профессор Джу-Хек Ли из департамента энергетических наук и инженерии DGIST заявил: "Это исследование обеспечивает высокоэффективный метод с высоким потенциалом коммерциализации и, как ожидается, эффективно предотвратит статическое электричество, не создавая неудобств в работе по сравнению с существующим оборудованием для предотвращения статического электричества".

Это исследование было проведено при поддержке Министерства науки и ИКТ Национального исследовательского фонда Кореи (NRF). Результаты этого исследования были опубликованы в "Наноэнергия," один из ведущих международных академических журналов в области энергетики (первый автор: Чхольджэ Ли, студенты магистерской и докторантуры факультета энергетических наук и инженерии).