Электроэнергия из водяного пара

Команда исследователей из Массачусетского технологического института и Института исследования рака разработали новую полимерную пленку, с помощью которой можно генерировать электрическую энергию посредством обычного водяного пара. Состоит пленка из двух слоев полимера. При воздействии на нее даже небольшого количества испарившейся жидкости происходит генерация электрического тока.

Новый материал невероятно просто в конструкции. Толщина двухслойной пленки составляет всего 20 микрометров. Первый слой представляет собой полипиррол – жесткий полимер, обеспечивающий структурную поддержку. Второй слой – это полиол-борат – мягкий гель, раздувающийся при поглощении водяного пара.

Подобные разработки уже велись многими учеными и исследовательскими группами, но они использовали лишь один слой полимера, что явно было недостаточно для выработки достаточного количества электричества, которое потом можно будет использовать.

Новый полимер, при попадании на него водяного пара, приходит в движение. Причем оба слоя движутся по-разному друг относительно друга. Мягкий гель, впитывая влагу, начинает подниматься, а отдавая ее обратно  в атмосферу – опускаться. В результате этих движений, а также взаимодействия двух слоев между собой собственно и вырабатывается электроэнергия. Исследователи также обнаружили, что подобный материал можно использовать еще и в качестве электрических микродвигателей, которые могут использоваться, например, при создании искусственных мышц.

Исследователям удалось при помощи своей полимерной пленки и небольшого количества водяного пара произвести около 6 нВт электроэнергии. Этого достаточно, чтобы питать микроэлектронные устройства с низким энергопотреблением, например микро имплантаты. Ученые говорят, что полимерная пленка может найти применение во многих областях жизнедеятельности. Ее можно вшить в одежду, и тогда, получая влагу от тела человека, можно будет даже обеспечивать электропитанием носимые электронные гаджеты.

В настоящее время команда исследователей работает над улучшением электрических параметров новой полимерной пленки. Они надеются, что подобрав материалы для ее создания, смогут значительно повысить энергетическую эффективность своей разработки.