У Технологічному інституті Джорджії (США) створено обладнання, яке використовує статичну електрику для конвертації руху в енергію, достатню для зарядки батареї мобільного телефону. Ця демонстрація стала першою, довівши, що такого роду матеріали володіють достатньою енергію для підтримання функціонування персональної електроніки.

Отже, теоретично, будь-який надлишок енергії, що виробляється вашим тілом, коли ви йдете, нервуєтесь чи навіть дихаєте, може бути перехоплений і спрямований, наприклад, на медичний імплантат чи іншу електроніку. Однак збирати енергію настільки малих рухів — дуже важке завдання, і вчені з Джорджії билися над нею кілька років, концентруючи свою увагу на п'єзоелектричних матеріалах, що генерують різницю потенціалів під дією зовнішнього стресу. Треба сказати, що п'єзоелектричні наногенератори не могли похвалитись вражаючим виходом електроенергії. Але згодом винахідникам вдалося підсилити звичайний п'єзоелектричний ефект, структуруючи використовувані матеріали на нанорівні.

Приклад наногенератора, використаного у дослідженні для одержання електричного струму від тертя (ілюстрація ACS).

Тепер же вони пропонують інший, більш перспективний, на їхню думку, метод, який полягає у застосуванні тертя і статичної електрики.

У роботі, результати якої опубліковані у журналі Nano Letters, вчені показали, що статичний заряд, відомий як трибоелектричний ефект, може бути зібраний для наступної генерації енергії, використовуючи деякі типи пластиків, метал і поліетилентерефталат. Коли тонкі плівки з таких речовин починають контактувати одна з одною, вони неминуче заряджаються. Потім, коли обидві плівки вигинаються, між ними протікає струм, який може бути використаний для живлення батареї мобільного обладнання. Коли ж поверхні обох «контактерів» прикрашені нанорозмірними структурами, вони набувають значної площі, а отже, і більш високого коефіцієнту тертя. І все це веде до більш значної напруги, виробленої цими нехитрими пристроями.

Від слів перейдемо до деяких цифр. Пропоновані нашій увазі наногенератори здатні конвертувати близько 10-15% механічної енергії руху в електрику, а більш тонкі матеріали, на думку їх творців, дозволять досягти 40%. Трибоелектричний наноматеріал розміром із ніготь здатний виробити 8 міліват електроенергії при згинанні, чого цілком достатньо для роботи кардіостимулятора. А шматочок плівки розміром 5×5 сантиметрів зможе запалити до 600 світлодіодів одночасно або зарядити літій-іонну батарею вашого мобільного.

Джерело: InfoNova.org.ua

За матеріалами: science.compulenta.ru