Конкурент сонячних панелей: як працюють наногенератори і що про них відомо

Інститут передових технологій Суррея (ATI) розробив енергоефективні, гнучкі наногенератори, які демонструють 140-кратне збільшення щільності потужності порівняно зі звичайними аналогами. Про це повідомляє interestingengineering.com.

Дослідники з ATI вважають, що ця розробка може призвести до створення нанопристроїв, які будуть настільки ж ефективні, як і сучасні сонячні батареї.

Пристрої можуть перетворювати невеликі кількості повсякденної механічної енергії, наприклад, руху, на значно вищу електричну потужність, подібно до того, як підсилювач підсилює звук в електронній системі. Наприклад, якщо традиційний наногенератор виробляє 10 міліватів потужності, то нова технологія може збільшити цю потужність до більш ніж 1000 міліватів, що робить її придатною для збирання енергії в різних повсякденних додатках.

Наногенератор ATI працює як естафетна команда: замість того, щоб один електрод (бігун) передавав енергію (заряд) сам по собі, кожен бігун забирає естафетну паличку (заряд), додає ще потужності, а потім передає всі естафетні палички наступному бігунові, збільшуючи загальну зібрану енергію в процесі, який називається ефектом регенерації заряду.

Мета наногенераторів — вловлювати та використовувати енергію руху, такого як під час пробіжки, механічні вібрації, морські хвилі або відкривання-закривання дверей. Ключовою особливістю нового наногенератора є наявність 34 крихітних колекторів енергії та застосування лазерної технології, яка може масштабуватися для виробництва, щоб ще більше підвищити енергоефективність. У підсумку, маленький пристрій із високою щільністю збору енергії одного дня зможе змагатися з потужністю сонячних панелей і використовуватися для живлення будь-чого — від автономних датчиків до систем "розумного" будинку, які працюють без заміни батареї.

"Скоро ми запустимо компанію, орієнтовану на автономні неінвазивні датчики охорони здоров'я з використанням трибоелектричної технології", — сказав доктор Бхаскар Дудем, науковий співробітник, який брав участь у розробках. — "Пізніше ці пристрої будуть використовуватися в інтелектуальних системах з автономним живленням на основі IoT".

Раніше ми писали, що вчені створили гнучку сонячну батарею з перовскіту і "чорнила". Перовскітні сонячні елементи, що складаються з шарів матеріалів, надрукованих або покритих рідким чорнилом, можуть бути налаштовані на реагування на кілька кольорів сонячного спектра.