Ученые из Таганрога научились извлекать пользу из привычного для городских жителей шума. Для этого им потребовалось несколько лет и одно удачное изобретение, способное перерабатывать шум в энергию. По какому принципу работает это устройство и что можно с помощью него делать? Это нам предстоит выяснить в данном материале. Заинтересовались? Открывайте материал и начнем!
Предыстория
Ранее команда ученых искала подходящий материал, чтобы воплотить задуманное.
Идея разработки генератора, способного превращать механическую энергию в электрическую возникла в 2006 году. Предполагалось, что такого результата можно достичь с помощью пьезоэлектрического эффекта (этот эффект хорошо иллюстрируют всеми известные микрофоны, превращающие звуковые колебания в электрический сигнал).
Так вот, вернемся к 2006 году.
Еще одно изобретение для переработки шума.
Поиску рабочих идей препятствовало много. Одна из основных проблем была связана с отсутствием подходящего материала. Классические пьезокерамические структуры были слишком хрупкими и токсичными из-за содержания свинца. Нужно было что-то решать. И вот тогда ученые вспомнили об углеродных нанотрубках, открытых аж в 1991 году.
Углеродный нанотрубки.
Несовершенные нанотрубки легли в основу будущего изобретения. Естественного, не в первоначальном виде: их доработали, дополнив состав азотом. В конце концов, ученые получили наногенератор - устройство, перерабатывающее городской шум в электрическую энергию.
Принцип работы и перспектива развития
Принцип пьезоэлектрического эффекта.
Как мы уже выяснили ранее, принцип работы наногенератора основан на пьезоэлектрическом эффекте: механические колебания, спровоцированные шумом улиц и разговорами прохожих, преобразуются в электричество, способное подзаряжать гаджеты пользователей.
Исследование прошло под руководством ученого Марины Ильиной.
Разработчики уже представили рабочую модель генератора. По их словам, в будущем наногенераторные зарядки смогут работать автономно: без подключения к сети и внешних источников энергии. Они будут непрерывно собирать энергию из окружающей среды, но для этого исследователям нужно решить проблему с низким выходным током. А до тех пор изобретение не сможет работать в полную силу.
Комментарии (1)