Учёные Таганрога создали прототип наногенератора: электричество из вибраций и шума

В Таганроге совершён важный шаг в области автономной энергетики. Учёные Передовой инженерной школы (ПИШ) Южного федерального университета представили работающий прототип микроскопического генератора, способного превращать в электричество самые обыденные вещи: фоновый шум города, механические вибрации и даже движения человеческого тела. Это открывает перспективу для создания источников питания, которые никогда не нужно заряжать от розетки.

Основой революционного устройства стал случайный научный феномен, открытый таганрогскими физиками почти 15 лет назад. Ещё в 2011 году, изучая свойства углеродных нанотрубок (сверхпрочных и лёгких структур в тысячи раз тоньше человеческого волоса), они неожиданно обнаружили их удивительную способность: под действием любой вибрации — от звуковых волн до простого движения — нанотрубки начинали накапливать электрический заряд.

Спустя годы кропотливых исследований на базе этого открытия удалось создать первый работающий образец. Наногенератор представляет собой крошечную кремниевую пластинку размером 5 на 5 миллиметров. На неё нанесён массив вертикальных углеродных нанотрубок, покрытых электродом. Любое внешнее воздействие заставляет эти трубки деформироваться, генерируя электрический ток.

Устройство демонстрирует удивительную эффективность. Если поместить его в зону вибраций на двое суток, то следующие двое суток оно будет автономно генерировать ток, не требуя внешнего воздействия. Как поясняют учёные, соединив несколько таких элементов, можно добиться мощности, достаточной для питания электронных часов или медицинских датчиков.

Сфера применения технологии практически безгранична. Уже сейчас созданы макеты, которые преобразуют энергию сокращения мышц или моргания для питания носимых медицинских устройств, отслеживающих состояние человека. В будущем такие генераторы смогут обеспечивать энергией миниатюрную электронику, нейроморфные процессоры (имитирующие работу мозга) или датчики в «умных» городах, питаясь от постоянного фонового шума и вибраций мегаполиса.

Таким образом, скромная лаборатория в Таганроге, отталкиваясь от случайного открытия, вышла на передний край мировой науки, предложив потенциальное решение для одной из ключевых технологических задач будущего — создания чистой, неиссякаемой и миниатюрной энергии для гаджетов нового поколения.

Татьяна Ивченко

Ранее сообщали: Власти Таганрога расширили зону ЧС после ночной атаки: помощь оказывают 14 пострадавшим домовладениям