Оно окружает нас почти повсюду. И мы говорим о влаге в воздухе, которая может стать источником энергии и питать небольшие электронные устройства. Пока прототипы в этой технологии не дали удовлетворительных результатов, но ученым из Сингапура наконец удалось прервать полосу неудач. Скоро ли проблема производства энергии для карманных устройств будет решена раз и навсегда?
Advanced Materials опубликовал результаты работы группы ученых из Национального университета Сингапура (NUS), которые успешно разработали устройство, вырабатывающее электричество только из влаги в воздухе. Эта технология, также известная под аббревиатурой MEG (генерация электроэнергии, управляемая влагой) , до сих пор не дала удовлетворительных результатов. К тому времени…
Проблема с прототипами MEG заключалась в том, что они не были достаточно мощными, чтобы питать даже самые маленькие электронные устройства. Сингапурские исследователи использовали другую технику для построения материала.
Их изобретение основывалось на тонкой ткани толщиной всего 0,3 мм. Они покрыли его слоем углеродных частиц и морской соли. Затем они разделили материал на две части, одна из которых была покрыта гигроскопичным ионным гидрогелем, а другая — нет. Благодаря этому была произведена дифференциация по влажности.
Электричество вырабатывается, когда ионы соли отделяются, когда влага поглощается «влажным концом». Затем свободные положительно заряженные ионы мигрируют к отрицательно заряженным частицам углерода. Это движение создает электрическое поле.
Изобретение производит энергию из влаги. Результаты испытаний обнадеживают
Как выяснили ученые НУС, электроэнергия еще сохранялась, когда «мокрая часть» уже была насыщена водой. Достаточно было оставить устройство во влажной среде на 30 дней. Один из соавторов исследования, проф. Суи Чинг Тан объясняет:
Благодаря этой уникальной асимметричной структуре электрические характеристики нашего устройства МЭГ значительно улучшены по сравнению с предыдущими технологиями.Благодаря этому можно питать многие популярные электронные устройства, следящие за состоянием здоровья или другую мелкую ручную электронику.
Благодаря своей толщине материал чрезвычайно гибкий и эластичный, что также позволяет складывать его в различные формы.
Сколько электроэнергии дает такое устройство? Кусок ткани размером примерно 1,5-2 см производил электрическое напряжение 0,7 вольта. Следующим шагом исследователей станет попытка найти практическое применение изобретению и его массовое производство.