Каждый, кто помогал «прикурить» севший от сильного холода автомобильный аккумулятор, знает, что мороз и электричество не сочетаются. Да и разрядка смартфона на морозе также усложняет жизнь. А что если холод и снег можно использовать в этом случае с выгодой? Исследовательская компания "Nanotech Energy" нашла ответ на этот вопрос и в скором будущем у каждого будет возможность получать электричество из снега!
Ещё в 1960-х годах учёные заметили, что у снега есть интересное свойство: он несёт положительный заряд. Соответственно, при взаимодействии с материалом, несущим отрицательный заряд, из снега можно извлечь энергию.
Эту особенность и взяли на вооружение исследователи из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе (UCLA), создав небольшой силиконовый датчик-генератор, способный получать электричество прямо из снега.
Устройство получило название "Snow TENG" (снежный трибоэлектрический наногенератор) — сложность названия оправдано его высокой функциональность. Как видно из названия, работает оно за счёт трибоэлектрического эффекта (появления электрических зарядов в материале в результате трения).
В основе этой технологии используется техника 3D-печати для точного проектирования и осаждения электрода и трибоэлектрического слоя, что в конечном счете позволяет создавать гибкие, растяжимые и безметаллические трибоэлектрические генераторы.
В режиме одного электрода устройство может генерировать мгновенную плотность выходной мощности до 0,2 мВт/м2, напряжение разомкнутой цепи до 8 В и плотность тока 40 мкА/м2.
Подобные устройства уже используются для создания генераторов малой мощности, получающих энергию от движения тела, прикосновений к поверхности или шагов человека по полу. Данную технологию можно использовать для обогрева стелек обуви в сильный мороз, подзарядки смартфона и других гаджетов в условиях, где отсутствует электрическая розетка.
Почему устройство силиконовое? Исследователи протестировали разные материалы, включая тефлоновую и алюминиевую фольгу. Но силикон оказался эффективнее и дешевле прочих материалов, а также он лучше всех справился с «захватом» электронов.
Это удивительное свойство силикона можно использовать как компонент солнечных батарей, чтобы они могли работать в удалённых заснеженных районах и генерировать энергию даже в метель. "Snow TENG" можно использовать для создания энергонезависимых метеостанций. Или вообще покрыть им стены зданий. Это, с одной стороны, повысит уровень гидроизоляции, а с другой — во время снегопада здание станет огромным электрогенератором.
Будем благодарны за комментарии и оценки. Если вам близки подобные темы, подписывайтесь на наш канал, дальше только лучше