Просто додай води: австралійська компанія розробила акумулятор, який заряджається самотужки

Strategic Elements не поділилася деталями, щодо технології, яка лежить в основі розробки "енергетичного чорнила" (Energy Ink). Однак інформація про наукових партнерів з Університету Нового Південного Уельсу (UNSW) та Державного об'єднання наукових та прикладних досліджень (CSIRO) дає зрозуміти, про яку розробку може йтися.

Не пропустіть Хіміки створили новий фермент, що розкладає пластик усього за добу

Річ у тім, що нещодавно група вчених з UNSW і CSIRO в журналі Nano Energy опублікувала статтю про акумулятор, який працює на градієнті (перепаді) вологості. В основі розробки лежить оксид графену, про який говорить компанія Energy Ink. Оксид графену в акумуляторі грає роль носія іонів та середовищем для їх появи в процесі поглинання вологи з повітря. Електродами є шар легованого фтором оксиду олова (FTO) і срібла.

Волога викликає міграцію протонів H+ створюючи поділ зарядів / Фото Університет Нового Південного Уельсу

Як все це працює

У сухому "функціональному шарі" з оксиду графену протони іммобілізовані (зафіксовані) та нерухомі. З появою перепаду вологості одна сторона починає поглинати з повітря молекули води, в процесі чого відбувається їхня іонізація, що також викликає утворення карбонової кислоти (COOH) та позитивно заряджених іонів водню (гідридів).

З вологого боку гідридів більше і іони мігрують у бік сухого шару оксиду графену, що призводить до створення різниці потенціалів або напруги на електродах. У міру висихання гідриди повертаються у вихідний стан. Утворення вологи знову запускає процес, і пристрій знову заряджається та готовий до роботи.

Для вироблення електрики потрібна лише різниця вологості / Фото Університет Нового Південного Уельсу

Які шанси технології вийти на ринок

Розробники запевняють, що прототип акумулятора буде представлено у третьому кварталі цього року. В ході експериментів акумулятор зміг виробити напругу 0,85 і струм 92,8 мкА на квадратний сантиметр поверхні. Уточнимо, батарея виготовляється з гнучких матеріалів та обіцяє першою потрапити на ринок електронних пластирів медичного призначення. Теоретично вона навіть зараз здатна забезпечити живлення переважному числу невеликої електроніки на кшталт розумних годинників шляхом зарядження від поту на шкірі людини.

Тестові зразки батарей для живлення кишенькового калькулятора / Фото Університет Нового Південного Уельсу

Читайте на сайті У новому експерименті вчених світло поводиться як рідина: неочікувані фото

Для виробництва гнучкого акумулятора здатного заряджатися самостійно від вологи у повітрі, ємністю одну ампер-годину необхідно створити елемент площею 36 см². Для демонстрації концепції компанія виготовить елемент площею 100 см² і має можливість виготовити елемент площею 3 м2.