Жизнь современного человека невозможно представить без телефона и других гаджетов, которым постоянно необходима зарядка. Хоть и существуют беспроводные зарядники, они все еще зависимы от электросети.
Но, кажется, исследователи из Университета Буффало и Китайской академии наук (CAS) сделали новый шаг в науке, благодаря которому устройства можно будет заряжать и без розеток. Согласно их исследованиям, недавно опубликованным в журнале Nano Energy, все что будет требоваться для зарядки телефона, плеера или фотокамеры - это специальная металлическая вкладка, которую они разработали. Вкладка будет работать с помощью движений тела.
Секрет этой вкладки заключается в эффекте, называемом трибоэлектрической зарядкой. Трибоэлектрическая зарядка происходит, когда материал становится электрически заряженным после вступления в фрикционный контакт с другим материалом. Чаще всего статическое электричество вырабатывается тогда, когда вы, например, касаетесь человека и получаете небольшой удар тока.
Многие исследования показали, что статистическое электричество довольно сложно превратить в полезный источник энергии. Слишком часто ученые приходили к выводу, что используемые для разработки материалы либо дорогие, либо неэффективные. Но металлическая вкладка, разработанная исследователями, преодолевает эти препятствия.
Вкладка состоит из двух тонких слоев золота, которые покрыты полимером на основе кремния, называемого полидиметилсилоксаном. Один слой золота растягивается, а затем высвобождается, вызывая его смятие. При движении между слоями золота и полимера создается трение и таким образом вырабатывается ток.
«При движении электроны перетекают назад и вперед между слоями золота. Чем больше трений, тем больше количество энергии создается », - объяснил в пресс-релизе ведущий исследователь Юн Сюй, профессор Института полупроводников при CAS.
При демонстрации своего изобретения исследователи использовали металлическую вкладку шириной всего 1,5 см и шириной 1 см. Небольшая вкладка создала 124 вольта и смогла одновременно осветить 48 красных светодиодов. Хотя технология еще до конца не доработана, исследователи надеются, что их устройство вскоре сможет заряжать смартфоны и другие гаджеты, используя энергию, выработанную в движении.
«Никому не нравится ждать, когда же зарядится телефон или таскать с собой повербанк. Человеческий организм - это богатый источник энергии. Мы подумали: «Почему бы не использовать его для производства собственной энергии?».
Исследователи в будущем планируют заняться улучшением своего трибоэлектрического зарядного устройства, а также они хотят начать разработку устройства, которое могло бы аккумулировать в себе энергию, создаваемую вкладкой.
🌶️ Читайте ещё больше интересных статей от нашей редакции в телеграм-канале «Научный Винегрет»: https://t.me/vinegretnauki
