Робота групи професора Чжуна Ліньвана з Технологічного університету Джорджії зі створення генераторів електрики на основі наностержней діоксиду цинку призвела до чергового успіху: нові генератори зуміли забезпечити харчуванням датчики кислотності розчину і ультрафіолетового опромінення.

Нагадаємо, що діоксид цинку – п'єзоелектрики, тобто його кристали здатні виробляти електрику при деформації. За поліпшеною методикою щітку з таких кристалів вирощують хімічним методом на вкритій золотом підкладці. Потім її заливають метилметакрилатом і стравливают верхню частину плазмою. У результаті генератор виявляється захищеним від навколишнього середовища, а всі щетинки виходять рівної довжини. Зверху на отриману платівку прикріплюють шар кремнію з платиновим покриттям. Такий генератор з 20 тисяч щетинок при амплітуді коливань деформації 2% в секунду дає різницю потенціалів 1,2 В. Створений аналогічним способом генератор з 700 горизонтально розташованих волокон діоксиду цинку дав пікову різниця потенціалів 1,26 В при деформації всього 0,19%.

Один кубічний сантиметр генератора з трьох шарів щіток діоксиду цинку забезпечує потужність 2,7 мВт. Для порівняння: наручним годинником потрібно 1-10 мкВт, тобто майже в тисячу разів менше. Не дивно, що з таким потужним генератором авторам роботи вдалося створити мікроскопічні датчики кислотності розчину і ультрафіолетового випромінювання: в обох випадках фіксуються зміни в різниці потенціалів генератора в залежності від зовнішніх умов. Оскільки методика вирощування проста, професор Чжун сподівається на швидкий перехід до практичного використання отриманих результатів. А джерелом деформації для генератора можуть служити і припливи, і звукові хвилі, і механічні коливання начебто тріпотіння прапора на вітрі, і тиск стопи на підошву черевика, і рух елементів одягу.

За матеріалами: znaetelivi.ru
Tweet

РОЗРОБКА ВЕБ-САЙТІВ, ПРОСУВАННЯ В ІНТЕРНЕТІ