тел. +380(57)625-13-94

Энергия наногенераторов

12.09.2013

c0ecf8ad6f3c857cd24a3fdb9e1dcbce[1]Наногенераторы – это устройства, способные извлекать электрическую энергию даже из микроколебаний. Даже если наногенератор сжимать пальцами, то он будет вырабатывать электрический ток. Практически все ученые, занимающиеся наногенераторами, считают, что за ними будущее.

Наногенератор, способный преобразовывать колебания, создаваемые в человеческом теле в электроэнергию, создан в 2011 году. Подобные устройства были сконструированы и ранее, однако их мощность была в тысячу раз меньше мощности, вырабатываемой новой моделью наногенератора.

В этом же году, от пяти наногенераторов, размером всего около четверти почтовой марки, был получен ток в 1 Ампер с напряжение 3 Вольта, что эквивалентно образующемуся напряжению от двух батареек АА. Наногенераторы стали использовать для подпитки жидкокристаллических экранов калькуляторов. Они способны передавать беспроводные сигналы.

Для выработки наногенератором электрического тока, который способен поддерживать работоспособность мобильных телефонов, достаточно небольших вибраций. В скором будущем мобильные устройства смогут заряжаться от человеческих движений, биения сердца и от дуновения ветра, проезжающего мимо автомобиля, и, возможно, даже от разговора.

Новейшие наногенераторы способны превращать в источник энергии всевозможные виды движений: разнообразные перемещения, биологическую вибрацию, колебания жидкости. Учеными был создан единственный в своем роде генератор-гибрид (гибрид наногенератора и ячейки солнечной батареи), способный преобразовывать солнечную и механическую энергии.

В наногенераторах используется пьезоэлектрический нанопровод, состоящий из оксида цинка. Нанопровод генерирует электрический потенциал при механическом воздействии на него, в результате чего образуется электрическая энергия.

По эффективности, в сравнении с солнечными батареями, наногенераторы проигрывают им. Однако не всегда удается выработать солнечную энергию. В связи с этим был создан гибрид солнечной батареи и наногенератора. Такой генератор имеет пару слоев. В нижнем слое располагается наногенератор, а в верхнем – солнечная батарея. Все устройство скреплено и покрыто полимерами. Кремниевое основание является анодом солнечной батареи и катодом наногенератора.

Генератор-гибрид является наиболее результативным и занимает гораздо меньше места, чем применяемые по отдельности солнечная батарея и наногенератор больших размеров. Новейшие устройства могут получать 10 мВольт от наногенератор, а от солнечной энергии 0,6 Вольт.

Примером эксплуатации такого наногенератора-гибрида являются спортивные бюстгалтеры, которые вырабатывают электрическую энергию от движений груди спортсмена.