Робота групи професора Чжуна Ліньвана з Технологічного університету Джорджії по створенню генераторів електроенергії на основі нанострижнів оксиду цинку привела до чергового успіху: нові генератори зуміли забезпечити живленням датчики кислотності розчину та ультрафіолетового опромінення.

Нагадаємо, що оксид цинку — п’єзоелектрик, тобто його кристали здатні виробляти електрику при деформації. За покращенною методикою щітку з таких кристалів вирощують хімічним методом на покритій золотом підложці. Потім її заливають метилметакрилатом і стравлюють верхню частину плазмою. У результаті генератор виявляється захищеним від навколишнього середовища, а всі щетинки виходять рівної довжини. Зверху на пластинку, що вийшла, прикріплюють шар кремнію із платиновим покриттям. Такий генератор з 20 тисяч щетинок при амплітуді коливань деформації 2% у секунду дає різницю потенціалів 1,2 В. Створений аналогічним способом генератор з 700 горизонтально розташованих волокон оксиду цинку дав пікову різницю потенціалів 1,26 В при деформації всього 0,19%.

Один кубічний сантиметр генератора із трьох шарів щіток оксиду цинку забезпечує потужність 2,7 мВт. Для порівняння: наручному годиннику потрібно 1-10 мкВт, тобто майже у тисячу разів менше. Не дивно, що з настільки потужним генератором авторам роботи вдалося створити мікроскопічні датчики кислотності розчину та ультрафіолетового випромінювання: в обох випадках фіксуються зміни в різниці потенціалів генератора залежно від зовнішніх умов. Оскільки методика вирощування проста, професор Чжун сподівається на швидкий перехід до практичного використання отриманих результатів. А джерелом деформації для генератора можуть слугувати і морські припливи, і звукові хвилі, і механічні коливання на зразок гойдання прапору вітром, і тиск стопи на підошву черевика, і рух елементів одягу та багато іншого.

За матеріалами: znaetelivi.ru