Батареї залишаться в минулому: створено плівку, що перетворює рухи на енергію

Дослідники з Політехнічного інституту Ренсселера (RPI) розробили полімерну плівку, яка виробляє електричний струм під час натискання, стиснення або навантаження. Про це пише Interesting Engineering.

Повідомляється, що інноваційна плівка може усунути необхідність у батареях у багатьох пристроях. Розробка перетворює механічну енергію в електричну без використання будь-яких токсичних матеріалів. Чим більший тиск і чим більша площа поверхні, на яку чиниться тиск, тим більший ефект.

За словами дослідників, плівку можна розмістити під автомагістралями, щоб вона виробляла електроенергію, коли по ній проїжджають автомобілі. Технологія також може використовуватися в будматеріалах, виробляючи електрику, коли будівлі вібрують. Ба більше, енергія може генеруватися навіть від таких простих рухів, як плескання, ходьба, танці, постукування і біг.

"Ця технологія може бути корисною, наприклад, у пристрої, який носять бігуни або велосипедисти, що освітлює їхнє взуття або шоломи та робить їх помітнішими", — вважає професор Ніхіл Кораткар.

Як зазначають науковці, плівка має товщину лише 0,3 мм і складається зі спеціального халькогенідного перовскіту — матеріалів, що мають кристалічну структуру перовскіту та включають елементи халькогену. До складу також входять барій і цирконій. При цьому плівка не містить свинцю, який є концерогеном. Це робить її придатною для використання в медичних приладах та інших пристроях.

Щоб перевірити, чи може нова плівка генерувати струм, дослідники провели кілька експериментів. Вони впливали на плівку різними рухами рук і тіла, вимірюючи вихідну напругу. Отриманий струм вчені використовували для живлення світлодіодної плати.

"Під час звичайної ходьби, бігу підтюпцем і бігу максимальна постійна напруга становила ~21,2, ~40,4 і ~72 В, тоді як під час згинання ліктя, плескання в долоні і постукування рукою вона становила ~5,3, ~10,4 і ~19,8 В відповідно", — ідеться в дослідженні.

За словами Ніхіла Кораткара, ці експерименти довели ефективність нової концепції, проте в майбутньому йому б хотілося побачити більш масштабне застосування такого матеріалу. Вчений висловив надію на те, що розробка зможе вплинути на сферу виробництва енергії.

Нагадаємо, німецька компанія Heliatek створила альтернативу традиційним сонячним панелям у вигляді сонячної плівки на основі органічних фотоелектричних елементів, яка може перетворити практично будь-яку будівлю на генератор енергії.

Зі свого боку, група китайських учених представила мініатюрну ядерну батарею, яка потенційно може десятиліттями працювати без підзарядки.