«Наноэлектростанция» преобразует колебания молекул в электричество
Друзья, с момента основания проекта прошло уже 20 лет и мы рады сообщать вам, что сайт, наконец, переехали на новую платформу.
Какое-то время продолжим трудится на общее благо по адресу
На новой платформе мы уделили особое внимание удобству поиска материалов.
Особенно рекомендуем познакомиться с работой рубрикатора.
Спасибо, ждём вас на N-N-N.ru
Исследователи создали генератор энергии, работающий на основе молекулярных колебаний. Физики разработали устройство для сбора молекулярной энергии, которое улавливает естественные колебания молекул в жидкости. «Электростанция» генерирует стабильный ток и подойдет для питания наноразмерных устройств.
Устройство представляет собой наномассивы нитей из пьезоэлектрического материала (оксида цинка), погруженные в жидкость. Движения молекул перемещают нити, заставляя их колебаться подобно морским водорослям. Под действием этих колебаний и деформации при движении в пьезоэлектриках генерировался электрический ток. Выходное напряжение достигало 2,28 мВ, а сила тока — 2,47 нА.
Принцип работы молекулярной наноэлектростанции. Изображение: Yucheng Luan and Wei Li
Как хорошо изученный пьезоэлектрический материал, оксид цинка может быть легко синтезирован в различные наноструктуры, включая «наноусы». Это аккуратная и упорядоченная структура из множества нанопроволок, похожая на щетину зубной щетки.
Юйчэн Луань, соавтор исследования
Фотографии и строение молекулярного генератора энергии. Изображение: Yucheng Luan et al., APL Mater.
Подобные генераторы можно использовать в различных наноразмерных устройствах, отмечают ученые. Например, для питания имплантируемых медицинских устройств. Альтернативное применение — масштабировать до полноразмерных генераторов и производства энергии с мощностью несколько кВт.
Исследователи продолжат тестировать различные жидкости и другие варианты пьезоэлектрических материалов, чтобы повысить плотность энергии и масштабировать объем «генерации».
- Источник(и):
- Войдите на сайт для отправки комментариев