Вчені створили пристрій з паперу, який може виробляти електрику з повітря

Дослідники Бінгемтонського університету у Нью-Йорку розробили новий метод вилучення вологи з повітря та перетворення її на електрику. Про це йдеться у статті, яка опублікована на сайті університету, передає Interesting Engineering

Зокрема команда вчених описала свій паперовий носимий пристрій, який забезпечить постійний високоефективний вихід електроенергії завдяки уловлюванню вологи.

“Переносна електроніка буде використовувати методи збору енергії в майбутньому, але зараз ці методи дуже нерегулярні в часі, випадкові в розташуванні і неефективно перетворюються. Мене зацікавила ця тема, тому що волога в нашому повітрі є повсюдною, і я зрозумів, що збирати енергію з вологи дуже просто”, – пояснив професор Бінгемтонського університету Сохен “Шон” Чой. 

Завдяки знанням, які Лабораторія біоелектроніки та мікросистем Чоя отримала про біобатареї за останні 15 років, генератор використовує спори бактерій як “функціональну групу”, що розщеплює молекули води на позитивні та негативні іони. 

“Капіляри паперу поглинають спори, створюючи градієнт з більшою кількістю позитивних іонів зверху, ніж знизу. Цей дисбаланс призводить до виникнення електричного заряду.  Додавання шару паперу Janus, гідрофобного з одного боку і гідрофільного з іншого, покращує поглинання вологи. Цей шар притягує молекули води і утримує їх всередині пристрою, поки вони не будуть оброблені”, – пояснили в Interesting Engineering.

Паперовий пристрій, який можна носити на руці, що буде забезпечувати постійну високоефективну потужність за допомогою вловлювання вологи / фото Бінгемтонський університет

Завдяки такому дослідженню передбачається створення пристроїв, які повністю виготовлені з паперу, гнучких, зручних для носіння, масштабованих та одноразових без шкоди для екології. 

Зокрема Чой вважає, що такий вологий електричний генератор є революційним для малопотужних датчиків, доставки ліків або електричної стимуляції. 

Крім того, вчений має намір зменшити розмір пристрою до рівня мікроелектромеханічних систем (MEMS).

“Розмір одного пристрою занадто великий для мене. Я прихильник MEMS! Зменшивши кожен блок і з’єднавши більше елементів на меншій площі, ми можемо значно підвищити щільність потужності. Крім того, оскільки ми використовуємо папір, ми можемо спробувати багато інших ідей, включаючи техніку оригамі”, – додав він.

Водночас коли інші дослідники розробляють пристрої, що можна носити впродовж тривалого часу, Чой вважає, що йому потрібно йти в іншому напрямку та зосередитися на одноразових пристроях, які не будуть засмічувати довкілля електронними відходами. 

“Я не хочу носити щось цілий день протягом чотирьох місяців. Я хочу використати його протягом короткого часу, а потім викинути – тож у цьому сенсі папір є найкращим”, – вважає Чой. 

Ткаченко Валентина

Recent Posts

Куди поїхати на Різдво: найкращі ярмарки Європи 2024

У Європі стартують різдвяні ярмарки — казкові локації, які щороку приваблюють мільйони туристів. Глінтвейн, ароматний…

1 годину ago

На монетах можна розбагатіти: які копійки оцінюються майже у 40 000 грн

Деякі українські монети можна продати за десятки тисяч гривень через їхні колекційні особливості. Наприклад, майже…

1 годину ago

Від фалоса до “гівенця” за 200 тисяч доларів: 5 найгірших пам’ятників світу

Коли комусь подобаються мистецькі вироби, а комусь ні – це цілком нормально. Однак якщо більшість…

1 годину ago

Мільйонерка з МСЕК розплакалась під час апеляції: що вирішив суд

Апеляційна палата Вищого антикорупційного суду залишила під вартою скандальну керівницю Хмельницького обласного центру медико-соціальної експертизи Тетяну Крупу.…

2 години ago

Пісторіус відмовився балотуватися на посаду канцлера Німеччини

Міністр оборон ФРН Борис Пісторіус вирішив не висувати свою кандидатуру на посаду федерального канцлера на…

2 години ago

Видаляли здорові зуби заради стилю: ритуал тайванців, від якого мороз по шкірі

Видалити собі здорові зуби заради краси – звучить як сценарій фільму жахів? А ось давні…

2 години ago