Инженерам удалось разработать уникальный генератор переменного тока из механической энергии. Он может выдавать электроэнергию даже от биения кровеносных сосудов.

Группа исследователей из Технологического университета Джорджии (Georgia Institute of Technology) под руководством профессора Чжон Линь Вана (Zhong Lin Wang) представила действующий генератор переменного тока на уникальной основе. Генератор базируется на пьезоэлектрическом эффекте -- возникновении электрического тока в диэлектрике при его механической деформации. Цикл механических напряжений и релаксаций создает переменный ток с максимальным напряжением 45 мВ.

Действующее вещество генератора -- оксид цинка (ZnO). Кристаллы оксида диаметром всего 3-5 микрон и длиной 200-300 микрон, приготовленные по специальной методике, под микроскопом снабдили серебряными контактами. Затем их поместили в полимерную пленку для предотвращения механических повреждений и разложения материала под воздействием влаги.

Электромеханические испытания проводились с использованием манипулятора, который с различной скоростью деформировал генератор. Как говорят авторы, чем выше оказывалась скорость воздействий, тем выше было напряжение и больше силы тока отдавалось во внешнюю электрическую цепь. А чтобы подтвердить, что наблюдаемые явления действительно относятся к стержням из ZnO, ученые провели холостые эксперименты с другими веществами.

Коэффициент полезного действия микрогенератора переменного тока составляет примерно 7%. То есть в электричество превращается только одна пятнадцатая часть затрачиваемой механической энергии.

Нынешняя модель представляет собой уже четвертое поколение подобных устройств, разработанных под руководством Чжон Линь Вана. До этого образцы были недолговечными и боялись влаги. В этот раз из практических соображений решили отказаться от прямого создания наносистем. Теперь действующую модель можно масштабировать в еще более маленькую. По словам разработчиков, еще одной особенностью разработанных систем является то, что их можно не использовать единично, а формировать из них массивы и размещать в одежде, флагах. Даже пульсация крови в сосудах может послужить источником механической энергии.

• 
  Русские оказались генетически склонны к алкоголизму
• Население России сократится к 2050 году на 40 млн. человек
• 
  Трудоголизм – очень опасное наследственное заболевание
• Искусственная жизнь создана и уже научилась эволюции
• 
  Бесценное дерьмо. Новые научные методы познания мира

• 
  Скоро любой сможет вырастить себе новое сердце или печень
• В Антарктиде русскими достроена машина времени
• 
  Разгадана тайна «маяков» Вселенной
• Миф об уникальности Земли разрушен
• 
  Победа над старением: выведены вечно молодые мыши

нанотехнологии

• Создана «умная» краска для мостов и строений
• Квантовые технологии расширят оптические каналы
• Мордовские специалисты показали Медведеву новые разработки в сфере нанотехнологий и IT

Georgia Institute of Technology

• Наночастицы дырявят клеточную мембрану
• Инженерам удалось извлечь энергию из бега хомяка

Наука. все новости за 11 ноя ‘08

самое популярное видео

Мэттью МакКонахи женится

В Лос-Анджелесе покажут город будущего

Автомобили будущего будут управляться жестами

Израиль и Иран сразятся в кино

Van Halen готовит турне, а Дэвид Бекхэм создает коллекцию белья

Звездный ланч оскаровских номинантов

ещё

По словам Линь Вана, автономные наносистемы уже в скором времени станут отдельной отраслью промышленности. Они могут применяться для создания датчиков в медицинской и военной технике, которые будут способны собирать, сохранять и передавать данные.

Результаты работы опубликованы 9 ноября в журнале Nature Nanotechnology.