энергия волны

ученые Константин Новоселов и Андрей ГеймЧудо-материал графен славится, как известно, двумя качествами. Первое свойство этого материала позволяет создавать материалы с чрезвычайной прочностью; второе свойство графена — сверхпроводимость. Американские ученые нашли графену еще одно важное применение.

Графен — это не совсем обычное двумерное состояние углерода, которого не бывает в природном состоянии, а получается искусственным путем. С тех пор, как создали графен, ученые не сразу смогли объяснить возможность такого состояния углерода, но потом выяснили, что такая структуру возможна благодаря Броуновскому движению. Случайные колебания атомов углерода создают в материале подобие ряби, похожей на волны на поверхности океана. Эти движения позволяют графену существовать в двумерной форме.

Ученые из Университета Арканзаса предположили, что эти самые колебания можно использовать как источник энергии. Для этого им пришлось изобрести устройство для сбора этой вибрационной энергии. Только и всего, какая мелочь!  Конечно, для разработки такого устройства им пришлось немного поломать голову. А результат, пока хоть и незначительный, дал о себе знать.

Получилось все так: листы графена, покрытые отрицательно заряженными частицами, разместили между двумя металлическими электродами. Как только графен поднимался «волной» вверх, то верхний электрод становился положительно заряженным. Когда графен опускался, то положительно заряженным оказывался нижний электрод. В результате формировался переменный ток.

энергия волны

Исследования проводились недавно и описанный метод позволяет получать электроэнергию в микроскопических масштабах. Каждая «волна» генерировала всего лишь 10 пиковатт. Однако листы графена большей площади способны вырабатывать больше энергии, а полученного ими электричества вполне хватит  для непрерывной работы наручных часов, например.

Открытие пока не удастся масштабировать, однако устройство американских ученых может стать основой для нового типа батареи, которая будет производить энергию бесконечно без какой-либо подзарядки.

Сама по себе идея использования энергии волн как результата броуновского движения атомов нова и наверняка, помимо графена, можно будет использовать другие материалы в этих же целях. Поэтому ученые-физики заявили, что попробуют провести аналогичные эксперименты и с другими материалами.

Добавить комментарий