До недавнего времени, тени связывали с тьмой и чем-то мрачным. Однако учёные из Национального университета Сингапура (NUS) решили придать теням более позитивного восприятия, продемонстрировав уникальный способ для выработки электричества. Данная идея открывает новые горизонты в производстве зеленой энергии.
Командой университета был создан прототип, который назвали генератором энергии теневого эффекта (SEG - Shadow-effect Energy Generator), использующий разницу напряжений в освещенных и затененных областях.
«В этом проекте мы извлекли выгоду из контраста освещения, вызванного тенями как косвенным источником энергии. Разница между теневой и освещенной секциями приводит к электрическому току. Данный подход к сбору энергии с помощью теней является уникальным » - объяснил руководитель исследовательской группы NUS.
Сам прототип представляет из себя гибкую пластиковую прозрачную основу с четырьмя ячейками, созданных из золотой фольги, и нанесенных на кремневую подложку. И что самое интересное. Производство этих элементов обходится дешевле кремниевых аналогов.
«Если вся ячейка SEG полностью находится под освещением или в тени, то электричество производится очень мало или его нет вообще. Но если часть ячейки SEG освещается, появляется значительный электрический импульс».
Как показали лабораторные эксперименты, под влиянием смещающихся теней данное устройство практически в разы эффективнее в сравнении с кремниевыми аналогами.
Также, SEG может служить автономным датчиком для мониторинга объектов, которые двигаются. То есть проходящий мимо SEG, бросает прерывистую тень на устройство и запускает датчик движения объекта.
На пути к оптимизации разработки
Для разработки и усовершенствования производительности устройства, исследователям понадобилось четыре месяца. Следующий этап работы, это эксперименты с другими материалами, для снижения стоимости производства.
Учёные также ведут разработку датчиков для сбора энергии, которые будут прикреплены к одежде.
Данное ноу-хау позволит по-другому взглянуть на вопрос автономности мобильных устройств, которые играют важную роль в повседневной жизни каждого из нас.