Физики показали, что графеновые схемы могут производить чистую безграничную энергию
Ученые смогли получить энергию из теплового движения графена при комнатной температуре, что потенциально может стать чистым источником безграничной энергии для небольших устройств в будущем. Случайное движение частиц, обнаруженное в графене, создает электрический ток, который можно использовать в различных целях.
«Схема сбора энергии на основе графена может быть встроена в микросхему, чтобы обеспечить чистое, безграничное низковольтное питание для небольших устройств или датчиков», — говорят авторы исследования.
Фото: news.uark.edu
Новое исследование основано на предыдущей работе этой же группы ученых, в которой было показано, что отдельный атом графена колеблется и изгибается таким образом, что его можно использовать для получения энергии. Однако происхождение этой ряби на нанометровом уровне все еще остается под вопросом. Авторы отмечают, что эффект может возникать из-за взаимодействия субатомных частиц в материале.
Важнейшей частью разработки системы было использование двух диодов в цепи для преобразования исходного переменного тока в постоянный. Это позволяло току проходить через цепь в обоих направлениях, по разным путям.
В результате возникает пульсирующий постоянный ток, который может потенциально питать небольшие электронные устройства. Другой вывод исследование заключается в том, что конструкция системы с двумя диодами помогла увеличить мощность передаваемой энергии.
Исследования показывают, что между графеном и цепью существует симбиотическая установка, которая позволяет избежать конфликта со вторым законом термодинамики, поддерживая однородную температуру, чтобы тепло не распространялось. Другими словами, ток, протекающий в резисторе, не нагревает его.
Медленное движение графена означает, что в цепи индуцируется ток на низких частотах, и это важно для эффективности.
В последующих исследования ученые должны решить, как применить систему на практике. В первую очередь нужно выяснить, можно ли сохранить энергию в конденсаторе для дальнейшего использования.
Хотя энергия производится графеном в небольших количествах, однажды он может стать заменой маломощным батареям — и ему не потребуется перезарядка или замена.
Исследование опубликовано в журнале Physical Review E.
Источник
Полный текст статьи читайте на Компьютерра
