Китайцы представили прочный носимый термоэлектрик

 
227 просмотров
HardNews24 - Новостной агрегатор. Мы публикуем для Вас самые свежие и интересные новости из разных источников. HardNews24 - Первый портал новости которого можно комментировать и свободно общаться с оппонентом. HardNews24 - Новости которые комментируете Вы!

Китайцы представили прочный носимый термоэлектрик

Китайские ученые разработали новый носимый термоэлектрический материал, который может преобразовывать тепло человеческого тела в электричество. Результаты исследования представлены в журнале Angewandte Chemie.

В основу системы лег эффект Зеебека, или термоэлектрический эффект. Он заключается в возникновении термоэлектродвижущей (ЭДС) силы в замкнутой цепи из разнородных проводников, контакты которых находятся в разных температурных условиях. Одним из применений такого эффекта является преобразование энергии тепла от кожи в электричество. Трудность в данном случае заключается в небольшой разнице между средней температурой кожи (32 градуса по Цельсию) и окружающей среды. Помимо низкой мощности, полупроводники, основанные на механизме такого преобразования, также являются дорогими и хрупкими.

В новом исследовании ученые использовали вместо полупроводников электролитические гели с положительными и отрицательными коэффициентами термо-ЭДС. Они соответствовали полупроводникам n- и p-типа. Электролитические гели размещались между двумя типами термоэлементов из двух небольших металлических пластин каждый. Термоэлементы включали в себя различные окислительно-восстановительные (редокс-) пары: ионов Fe2+/Fe3+ и комплексных ионов [Fe(CN)6]3−/[Fe(CN)6]4−. В результате в термоэлементах первого типа на холодном конце появлялся отрицательный потенциал, в термоэлементах второго — положительный.

Термоэлементы располагались на металлических пластинах, выполняющих роль электродов, друг за другом, тогда как сами пластины послойно чередовались. Затем система интегрировалась с перчаткой. При сжатии ладони в кулак между нижележащими и вышележащими пластинами возникала нужная разница температур. Это создавало электрическое напряжение между соседними термоэлементами, оно суммировалось и росло. При температуре воздуха 5 градусов по Цельсию ученым удалось генерировать таким образом потенциал в 0,7 вольт и мощность в 0,3 микроватт. Максимальный уровень потенциала приближался к 1 вольту.

По словам авторов, такой подход позволяет реализовать на его основе носимые источники питания, в частности для датчиков в «умной» одежде или аккумулятора для смартфона. В ближайшее время исследователи намерены оптимизировать технологию, повысив мощность материала даже при незначительной разнице температур.

8 комментариев

    • ambivalency:

      Удобно бы было заряжать айфон теплом своего тела, очень жду, хотя, думаю, непомерно дорого будет.

      • Realist:

        Дорого? Вряд-ли, недавно и беспроводная зарядка для телефона была фантастикой, а сейчас цена комплекта 5-7$.

      • Malushka:

        Предыдущий комментатор говорит правду, так как сама знаю цену беспроводную зарядку. Да, может быть как эта новая технология только появится на рынке, то будет немного недёшево, а потом цена гарантировано упадёт.

    • Mark44:

      Китайцы молодцы не всегда конечно придумывают новое, но отлично улучшают придуманное.

    • ann1989:

      Жду этой новинки! Думаю. что многим понравится!

    • asya1993:

      Очень круто! Не знала что и от тепла человека может быть энергия.

    • AlekseyM:

      Изобретение вроде бы и полезное, но вопрос в том, как это будет влиять на самого человека? Не ухудшит ли самочувствие такой «отъем» энергии, не ослабит ли организм?

      • soveren11:

        Вряд ли это ухудшит самочувствие человека, ведь речь идёт не об отъёме, а лишь об использовании тепла, выделяющегося естественным образом.

Добавить комментарий

наверх