Сегодня 02 июля 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

В Швейцарии придумали «вечные» батарейки, которые всегда оживают после дождя

Тёплый летний дождик и солнце в небе способны творить чудеса, включая поддержку работы «вечных» батарей в полях и лесах для датчиков и мелкой электроники. Этому помогли исследователи из Федеральной политехнической школы Лозанны (EPFL), которые разработали интересные генераторы электричества — те непрерывно вырабатывают ток за счёт простого испарения воды. Свет и тепло многократно ускоряют реакции, поэтому исключительно приветствуются.

 Источник изображения: scitechdaily.com

Источник изображения: scitechdaily.com

Новая работа стала продолжением исследования 2024 года. Тогда учёные сообщили, что создали гидроэлектрическое устройство, для работы которого не нужна высокоочищенная вода. Для выработки электричества подойдёт вода любой солёности — от водопроводной до морской. Это делает решение доступным для экономичного использования, ведь высокоочищенная вода — дорогое удовольствие.

В работе двухлетней давности учёные рассказали о базовой платформе для изучения явления гидроэлектричества. Теперь они представили работающий модуль на её основе, в создание которого вложили полученные ранее знания. По сути, они создали трёхслойный генератор, работающий на любой доступной воде. Это уже не научный инструмент — это потенциально коммерческий продукт.

В разработке верхний слой обеспечивает испарение влаги, естественным образом создавая восходящий поток жидкости. Жидкость (вода) переносит к верхнему краю растворённые в ней ионы, что приводит к образованию поверхностного заряда и разделению зарядов на «верхний» и «нижний», а это, в свою очередь, порождает ток. Средний слой отвечает за транспорт этих ионов, а нижний слой представляет собой наноструктурированный кремниевый электрод — массив кремниевых наностолбиков.

 Источник изображения: Nature Communications 2026

Источник изображения: Nature Communications 2026

Кремниевые наностолбики играют три важные роли. Во-первых, при освещении солнцем кремний, как и положено этому полупроводнику, испускает электроны — это дополнительный источник тока в данном генераторе. Во-вторых, наностолбики способствуют перемещению ионов. В-третьих, на верхней кромке столбиков — на границе сред с жидкостью — также возникает заряд и электромагнитное поле, ускоряющее перенос ионов.

Учёные отмечают, что производительность генератора значительно возрастает под воздействием тепла и солнечного света. Без света он генерирует лишь небольшое напряжение, но при попадании на кремний фотонов производительность увеличивается в пять раз. Электрическое поле, созданное ионным дисбалансом на гребне столбиков, направляет возбуждённые в кремнии электроны во внешнюю цепь, создавая дополнительный полезный ток. Тепло, в свою очередь, ускоряет испарение и усиливает электрические эффекты на поверхности кремния.

В оптимальных условиях устройство показало напряжение холостого хода около 1 В и плотность мощности 0,25 Вт/м2, что ничтожно мало по сравнению с традиционными солнечными панелями. Поэтому главная ценность этой разработки не в крупномасштабной выработке энергии, а в создании датчиков без традиционных батарей, носимой электроники и устройств интернета вещей, способных автономно работать в средах с естественным присутствием воды и света. Несмотря на то что сейчас система существует лишь в миниатюрном лабораторном исполнении, её модульная конструкция открывает путь к лёгкому масштабированию и независимой оптимизации каждого слоя для эффективной работы в будущем.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Epic Games Store устроил раздачу классической игры I Have No Mouth, and I Must Scream о последних людях на Земле, которых пытает безумный суперкомпьютер 2 ч.
Авторитетный инсайдер опроверг закрытие Obsidian Entertainment и работу студии над новой Fallout 3 ч.
Правительство США снова взломали: хакеры проникли в федеральную платформу для обмена разведданными 3 ч.
«Не можешь — научим, не хочешь — заставим»: Microsoft мобилизует 6000 сотрудников для помощи клиентам во внедрении ИИ 3 ч.
Браузер Opera получил продвинутую защиту от ввода вредоносных команд через буфер обмена 3 ч.
ИИ оказался слишком дорогим: компании урезают сотрудникам доступ к ChatGPT и Claude 3 ч.
Студия создателя Deus Ex и System Shock перестанет делать игры — после провала Thick as Thieves в OtherSide осталось меньше десяти человек 4 ч.
Google не смогла отбиться от рекордного штрафа в €4,1 млрд в Европе 4 ч.
Кризис Xbox поставил под угрозу закрытия Obsidian — студию в ответе за Fallout: New Vegas, Pillars of Eternity и South Park: The Stick of Truth 5 ч.
Toyota собирается при помощи ИИ навести порядок в своей документации и терминологии 5 ч.