Заряджати електронні пристрої можна буде крокуючи по підлозі

Вчені Швейцарської вищої технічної школи Цюріха (ETH Zurich) розробили технологію, яка дозволяє дерев’яній підлозі виробляти електроенергію, коли по ній ходять люди. Причому, енергії виробляється достатньо, щоб живити світлодіодні лампи. В основі розробки є трибоелектричний ефект – здатність матеріалів виробляти електричний заряд при зіткненні один з одним і передачі електронів. При цьому, матеріали, що віддають електрони називаються трибопозитивними, а ті, що отримують – трибонегативними.

Група вчених на чолі з Ґуідо Панзарасом (Guido Panzarasa) виявила, що дерево, яке у звичайних умовах є нейтральним стосовно трибоелектричного ефекту, змінює свої властивості при додаванні інших матеріалів. Автори дослідження додали в одну дерев’яну панель кремній. А в іншу – нанокристали цеоліту імідазольного каркаса (ZIF-8). Це з’єднання, що містить металеві іони й органічні молекули, здатне віддавати електрони. При такій конфігурації вироблення електричного заряду в 80 разів перевершує показники простого дерева. Якщо людина пройде по підлозі, виготовленій з цих матеріалів, то виробленої електроенергії буде достатньо для живлення світлодіодних ламп.

Для підтвердження своєї гіпотези автори дослідження виготовили мініатюрні панелі завбільшки 2 х 3.5 см і під’єднали до них електроди для передачі енергії. Як з’ясувалося, досить прикласти до подібної конструкції механічне зусилля в 50 ньютонів, щоб отримати напругу у 24.3 В. Більший зразок завбільшки приблизно з аркуш паперу формату A4 виявився досить ефективним для живлення світлодіодних ламп або невеликих електронних пристроїв, на зразок калькуляторів. Зараз автори дослідження проводять додаткову роботу з адаптації цієї технології до масового виробництва. А також працюють над зниженням її потенційного впливу на екологію.

Також читайте на нашому сайті про розумний годинник, який розчиняється у воді і може вирішити проблему з електронними відходами. А також про камери смартфонів, що зможуть вимірювати температуру тіла.