Ученые изобрели ткань, вырабатывающую электричество

Американские нанотехнологи создали ткань, которая способна вырабатывать электричество при малейших механических колебаниях. Костюм из такой наноткани пока способен выдавать при ходьбе лишь несколько десятков мВт электрической мощности, однако и этого более чем достаточно.

 

Так что, однажды утром, надев костюм из тканной наноматерии, вы не расстроитесь, обнаружив, что забыли зарядить мобильник, а вместо этого подключите его к костюму-электрогенератору и решите дойти до метро пешком, с каждым шагом вливая очередную порцию энергии в аккумулятор.

 

Автором идеи и её успешного воплощения в жизнь стал Чжун Линь Ван и его коллеги из Технологического института Джорджии. Они соткали нанотехнологическую нить, волокна которой, будучи потерты друг о друга, вырабатывают электрический ток. Материалы, сотканные из таких волокон, могут быть использованы в покрое электрогенерирующей одежды и обуви специального назначения - например, для военных. Изделия из такой ткани могут быть использованы и в конструкции электронных имплантатов, таких как кардиостимуляторы.

 

Разработка такого источника энергии позволит человеку быть полностью мобильным и производить электроэнергию вне зависимости от времени суток и местоположения.

 

Именно поэтому Ван был изначально ориентирован на создание тканого материала. Элементы одежды, сшитые из такого материала, должны преобразовывать механическую энергию человеческих движений в электричество.

 

Однако это еще не все. Элементарным генератором в тканом материале будущего на основе инновации Вана является переплетение двух таких нитей. Причем кристаллы второй нити покрыты тончайшим слоем золота. Золото, будучи прекрасным проводником электричества, служит в данном случае источником подвижных электронов - носителей заряда.

 

Как отмечает Ван, технология получения нанотехнологических волокнистых электрогенераторов проста и может быть воспроизведена в простейших лабораторных условиях. Сам Ван получал свои волокна в обычном химическом стакане при температуре 80 оС. Для оценки мощности единичного генератора учёный поставил эксперимент, в котором две нити растягивались и сжимались в противоположных направлениях с частотой 80 Гц. В этом режиме единичный генератор способен выдавать до 5 пикоампер электрического тока. Несмотря на то, что это очень маленькая величина, Ван отмечает, что нить, сотканная из трех таких нанотехнологических генераторов, способна выдавать в пятьдесят раз больше электричества.

 

Американский учёный не видит существенной трудности в том, что бы соткать большое полотно из своих нитевидных электрогенераторов и отмечает, что одежда, сшитая из подобных материалов, будет способна вырабатывать электричество из самых слабых и незаметных человеческих движений. Даже биение сердца будет вызывать циркуляцию тока в подобной ткани.