Инженеры и ученые из Университета Vanderbilt создали ультратонкий материал, который может производить электричество от повседневных движений человека, к примеру таких, как сгибание локтя, статья о разработке опубликована The New Atlas.
Этот материал представляет собой на самом деле ультратонкое сложное устройство, которое может генерировать электричество для подзарядки телефона или ЖК-экрана.
Данная разработка относится к категории пьезоэлектрических систем, работающих с механическими нагрузками.
Устройство создали из крошечных слоёв черного фосфора, каждый толщиной всего в несколько атомов. Когда материал сгибают или сжимают, он производит небольшой электрический заряд, а его тонкость позволяет делать это даже из самых маленьких движений человека. Таким образом, устройство может работать не только при ходьбе даже тогда, когда человек стоит.
«По сравнению с другими разработками, предназначенными для сбора энергии от человеческого движения, наш метод имеет два фундаментальных преимущества», — говорит Кэри Пинт (Cary Pint), директор исследовательского проекта. «Материалы атомарно тонкие и достаточно мелкие, чтобы быть встроенными в ткань, не влияя на внешний вид, и могут извлекать энергию из движений, которые медленнее 10 Гц — 10 циклов в секунду».
По словам разработчиков, другие устройства работают на частотах более 100 Гц, а это означает, что только самые интенсивные движения будут генерировать электричество, давая этим устройствам эффективность от 5% до 10%. Поскольку материалы Vanderbilt работают ниже 10 Гц, они ожидают гораздо большей эффективности – более 25%.
Материал может производить 40 микроватт энергии на 1 кв.м и поддерживать постоянный ток от очень медленных движения. На данном этапе работы он производит относительно низкое напряжение, и основная задача команды — поднять его.
Конечно, материал может быть соединен с накопителем энергии, а также есть много других различных направлений, как можно развивать это изобретение, говорится в статье.
