Новини науки

Фізики з Китаю розробили пристрій для збирання молекулярної енергії, який вловлює природні коливання молекул рідини. Електростанція генерує стабільний струм і підійде для живлення нанорозмірних пристроїв.

Пристрій є наномасивами ниток з п'єзоелектричного матеріалу (оксиду цинку), занурених в рідину. Рухи молекул переміщують нитки, змушуючи їх коливатися подібно до морських водоростей. Під впливом цих коливань і деформації під час руху у п'єзоелектриках генерувався електричний струм. Вихідна напруга досягала 2.28 мВ, а сила струму — 2.47 нА.

"Як добре вивчений п'єзоелектричний матеріал, оксид цинку може бути легко синтезований різні наноструктури. У нашому випадку — це акуратна і впорядкована структура з багатьох нанодротів, схожа на щетину зубної щітки", — розповів співавтор дослідження Юйчен Луань.

Принцип роботи молекулярної наноелектростанції

Подібні генератори можна використовувати у різних нанорозмірних пристроях, зазначили вчені. Наприклад, для живлення медичних пристроїв, що імплантуються. Альтернативне застосування — масштабувати до повнорозмірних генераторів та виробництва енергії з потужністю кілька кВт. Дослідники продовжать тестувати різні рідини та інші варіанти п'єзоелектричних матеріалів, щоб підвищити густину енергії та масштабувати обсяг "генерації".