Logo
Cover

Половина солнечной энергии, попадающей на Землю, идет на испарение воды, покрывающей 71% поверхности планеты. Австралийская компания Strategic Elements хочет использовать эту энергию, и разработала вместе с представителями ряда научно-исследовательских центров батарею, с помощью которой электроника будет заряжаться сама, без проводов, только за счет молекул воды.

Акции Strategic Elements подскочили на 40%, когда компания объявила о прорыве — ей удалось повысить уровень электрического заряда в своей разработке с миллиампер-часов до ампер-часов. Инженеры назвали свое изобретение Energy Ink и утверждают, что на изготовление генерящих энергию чернил идут безопасные, неогнеопасные и экологичные материалы, и что их можно наносить на гибкие поверхности.

Одна из очевидных сфер применения таких батарей — носимые устройства для фитнеса. Человеческое тело выделяет влагу во время движения, тем более, интенсивного. Этого количества более чем достаточно, чтобы запитать большинство «электронных пластырей», которые приклеивают на кожу и которые мониторят жизненные показатели. Что приятно, батарейка таким устройствам не потребуется.

Компания не слишком подробно описывает технологию Energy Ink, но из информации на сайте можно сделать вывод, что основой прорывных чернил-батареи является оксид графена. К тому же выводу пришло издание New Atlas, которое выяснило, что один из разработчиков технологии, Чу Дэвэй, публиковал недавно в журнале Nano Energy статью, в которой описывается нечто похожее на Energy Ink — прототип генератора электричества на основе оксида графена (MEG).

Прототип MEG уже доказал свою эффективность, питая калькуляторы и небольшие датчики. Он состоит из пары электродов, подключенных к гидрофильному «функциональному слою» из оксида графена. Протоны в функциональных группах этого слоя, неподвижные при сухости — начинают впитывать молекулы воды из воздуха, когда достаточно влажно. В процессе молекулы ионизируются, запуская распад в функциональных группах и высвобождая положительно заряженные ионы водорода.

Мигрируя к более сухой стороне слоя, ионы создают разделение зарядов и генерируют напряжение в электродах.

Обработав оксид графена хлорноватистой кислотой, ученые смогли получить 0,85 В и 92,8 мкА на кв. см поверхности — один из самых высоких на сегодня результатов для MEG. Если собрать эти элементы в группы, то можно запитать от них небольшие устройства.

Результаты испытания на гибкость показали, что батарею, нанесенную на кусок ткани, можно согнуть до 120 градусов на секунду, и повторить этот процесс 2000 раз. После этого MEG все еще был способен генерировать 93% от максимума начального напряжения.

Это ли изобретение лежит в основе Energy Ink, неизвестно, но в любом случае технология, заявленная Strategic Elements, не выходит за рамки возможного. Сейчас батарея Energy Ink размером около 36 кв. см, но в ближайшие месяцы компания собирается провести испытания устройство размером 100 кв. см.

Ученые из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе разработали прототип умных часов для измерения уровня стресса. Гаджет использует миниатюрные датчики для сбора пота и анализа кортизола — гормона, уровень которого определяет стрессовое состояние человека.