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

Українські жінки відкривають все більше бізнесів

Кількість жінок-підприємців в Україні постійно зростає. Цього року жінки відкрили ще більше нових бізнесів, досягнувши…

8 хв. ago

Тисячі доларів за “відмазку” від армії: закарпатські воєнкоми наживались на українцях

У Закарпатській області Служба безпеки України разом з Національною поліцією викрили чергову схему ухилення від…

17 хв. ago

Таємниці Білого дому: що відомо про скандали та примхи американських президентів

Різні американські лідери по-своєму змінювали приміщення. Білий дім - це місце, де живуть президенти США.…

25 хв. ago

Трамп перший підсудний, якого обрали на пост президента США

Вперше в історії США обрано президента з кримінальними справами. Трамп продовжує заперечувати всі звинувачення і…

35 хв. ago

У Києві гумових лежачих поліцейських замінять асфальтобетонні пагорби

У Києві планують розвивати нову практику, спрямовану на зменшення аварійності на дорогах. Інтенсивність дорожнього трафіку…

44 хв. ago

Меланія Трамп готується знову стати першою леді: які образи вона обрала у дні виборів

54-річна Меланія Трамп готується знову повернутися в Білий дім після того, як її чоловік Дональд…

52 хв. ago