Je to večný zdroj voľnej energie. Tepelné pohyby grafénu sa premieňajú na elektrinu

Vedci z University of Arkansas vytvorili systém, ktorý dokáže generovať elektrinu z tepelného pohybu grafénu. Generátor energie postavený na jej základe má šancu pracovať tak dlho, ako ako dlho to všetko bude pri normálnej teplote - aspoň to je teória vyvinutá pred tromi rokmi.

Generátor energie grafénu. Možno nie pre stroje, ale pre mikrosenzory - áno. Nabudúce

Grafén je "list" atómov uhlíka spojených jednoduchými a dvojitými väzbami. Atómy sú usporiadané do šesťuholníkov a tvoria plochú štruktúru s hrúbkou jedného atómu, čo dáva grafénu množstvo úžasných vlastností. Jedným z nich sú tepelné pohyby, ktoré spôsobujú vrásky a deformácie grafénového listu.

Grafén pod transmisným elektrónovým mikroskopom TEAM 0.5 vyvinutým tímom na Kalifornskej univerzite v Berkeley. Žlté vrcholy sú atómy uhlíka, čierne diery sú vo vnútri šesťuholníkov. Ak si myslíte, že čierna smeruje doľava, počkajte niekoľko sekúnd, skúste obkresliť žltý uhlíkový pás k pravému okraju alebo načítajte fotografiu do editora obrázkov a rýchlo ju otočte o 90-180 stupňov. V IrfanView to možno urobiť stlačením tlačidla R(c) NCEM, University of California, Berkeley.

Vedci z University of Arkansas pred tromi rokmi zverejnili teóriu, ktorá ukázala, že zmena tvaru povrchu grafénu sa dá využiť na generovanie energie. To odporovalo výpočtom Richarda Feynmana, no ukázalo sa, že grafén pri izbovej teplote skutočne dokáže produkovať striedavý prúd.

Pomaly sa deformujúci grafén indukoval nízkofrekvenčný striedavý prúd a systém vyvinutý vedcami ho premenil na pulzujúci jednosmerný prúd (DC) a ďalej zosilnil (zdroj). Je to dôležité, pretože elektronika pracuje efektívnejšie pri nižšej frekvencii.

Možno najviac kontraintuitívne je, že odpor použitý v systéme sa počas prevádzky nezohrieval. Keďže energia pochádzala z premeny tepelných pohybov na elektrinu, rovnováha bola zachovaná. Ak dôjde elektrina, odpor by mal vychladnúť.

Po vytvorení hotového diagramu dokazujúceho, že teória funguje v praxi (PoC), Vedci teraz pracujú na možnosti uloženia energie vytvorenej v systéme do kondenzátora. Rovnako ako v animácii nižšie (zelená - záporné náboje, červená - diery, kladné náboje):

Ďalším krokom je to všetko miniaturizovať a postaviť na kremíkový plátok. Ak sa to podarí a ak sa podarí spojiť milión takýchto systémov do jedného mikroobvodu, môže fungovať ako prakticky nesmrteľný generátor elektriny.

Je to večný zdroj voľnej energie. Tepelný pohyb grafénu sa premieňa na elektrinu