Учёные нашли способ превращать тепло тела в электричество для гаджетов
Исследователи из Квинслендского технологического университета (QUT) решили проблему, которая более 20 лет сдерживала развитие материалов для сбора энергии. Они разработали молекулярную стратегию, которая предотвращает слипание углеродных нанотрубок — микроскопических гибких стержней, проводящих электричество. Раньше нанотрубки теряли свои свойства из-за агрегации, что мешало создавать эффективные носимые устройства. Об этом пишет издание Phys.org.
Результаты опубликованы в журнале Angewandte Chemie International Edition. Материал показал рекордную термоэлектрическую производительность, превзойдя порог, к которому учёные стремились годами. Ведущий автор Шаньшань Чжоу, аспирант QUT, отметила, что вместо улучшения старых подходов команда придумала совершенно новый способ удерживать нанотрубки раздельно, не мешая проводимости.
Профессор Чжи-Ган Чэнь, директор ARC Research Hub в области технологий нулевых выбросов, пояснил, что нанотрубки давно считались идеальными для носимых термоэлектрических устройств из-за лёгкости, гибкости и проводимости. Однако их склонность к слипанию серьёзно ограничивала эффективность. Новый молекулярный дизайн меняет то, как нанотрубки взаимодействуют друг с другом, используя специальные молекулы для сохранения расстояния.
Исследователи продемонстрировали гибкое устройство, которое генерировало электричество от тепла человеческого тела и выдерживало многократные изгибы и складывания. Чэнь считает, что технология может привести к созданию носимых устройств без батарей — например, датчиков здоровья, умного текстиля или электроники, питающейся от тепла тела. В перспективе метод применим для утилизации отработанного тепла, гибких сенсоров, интернета вещей и устойчивой электроники.
