Специалисты Национального исследовательского технологического университета «МИСиС» в составе
международной группы ученых создали термоэлектрический полимерный материал на основе
нанотрубок, который может применяться для изготовления зарядных устройств-браслетов,
преобразующих в электроэнергию тепло человеческого тела.
К термоэлектрическим материалам относятся химические соединения или сплавы металлов, способные
преобразовывать тепло в электроэнергию. Существующие термоэлектрики на основе сплавов обладают
небольшим КПД (около 10%) и рядом недостатков — для максимальной эффективности температура
нагрева пластины должна достигать нескольких сотен градусов. В качестве альтернативы ученые
рассматривают полимерные материалы, которые могут работать при комнатной температуре, за счет
гибкости им можно придать любую форму, они нетоксичны и обладают низкой теплопроводностью, что
препятствует потерям при конвертации энергии. Авторы исследования создали полимерный материал на
основе вытянутых и упорядоченно расположенных нанотрубок, который в будущем может быть основой
устройств-браслетов, заряжающих телефон, преобразуя тепло человеческого тела в электроэнергию.
«Ученые НИТУ „МИСиС" совместно с коллегами из Технологического университета Лулело (Швеция) и
Йенского университета имени Фридриха Шиллера (Германия) разработали первый в мире
термоэлектрический материал с упорядоченно расположенными нанотрубками. Благодаря полимерной
природе, он гибок, а добавка из нанотрубок в несколько раз повышает его электропроводность. В
перспективе такой материал можно будет применять для зарядки мобильных устройств без
дополнительного источника питания: один такой браслет или чехол позволил бы заряжать часы или
телефон прямо от тепла человеческого тела», — говорится в сообщении.
В процессе создания композиции ученые вырастили нанотрубки на полупроводниковой подложке и
залили поверхность полимером, после чего выровняли области скопления трубок за счет дополнительной
обработки. В качестве основы авторы использовали один из самых перспективных полимеров —
полиэтилендиокситиофен (ПЭДОТ), который не только обладает высокой электропроводностью, но и
способностью дополнительно усиливать этот показатель при добавлении химических включений в
полимерную матрицу.
«По словам участника научной группы со стороны НИТУ „МИСиС" Хабиба Юсупова, при таких
характеристиках материала изделия из него будут способны преобразовывать даже тепло человеческого
тела (на контрасте с комнатной температурой) в полезную электроэнергию. Например, сделав браслет
для часов или чехол для мобильного телефона из такого полимера, можно будет питать устройства на
постоянной основе, без дополнительного источника электроэнергии», — говорится в сообщении.
https://polypropilentm.ru/
Комментариев нет:
Отправить комментарий
Пишите комментарии по существу