Інженери створили пауербанк, який використовує енергію руху людини

Інженери Чанчуньского технологічного університету створили гнучкий самозаряджувальний прилад, який завдяки отримання і накопичення біомеханічної енергії успішно зарядив електронний наручний годинник.

Самозаряджувальний пристрій складається з суперконденсатора і трибоелектричного наногенератору. Суперконденсатор відповідає за зберігання енергії і являє собою «сендвіч» з нікель-ванадієвого катода, нанесеного на вуглецеву тканину, цинк-місткого електроліту і вуглецевого анода. Принцип роботи наногенератора заснований на трибоелектричному ефекті — природному явищі генерації різниці потенціалів при терті двох матеріалів. Генератор складається з нікель-ванадієвого композиту на вуглецевій тканині і полімерного шару з полідиметилсилоксану. При розтягуванні або стисненні пристрою при контакті зі шкірою відбувається перерозподіл зарядів між шарами і поява електричного струму. Суперконденсатор і наногенератор приладу з’єднані за допомогою випрямляча, який перетворює змінний струм в постійний.

Пристрій самозаряджувального пауербанку

Завдяки своїй гнучкості і легкій вазі, наногенератор можна закріпити на тілі, а суперконденсатор надіти на зап’ясті як браслет під електронний годинник. Наногенератор генерує біомеханічну енергію при контакті з тілом і передає її на конденсатор, забезпечуючи безперервну підзарядку годинника. В ході випробувань пристрій продемонстрував високе значення питомої ємності 267 мФ/см-2 і максимальну миттєву потужність 18 мВт/см-2 протягом 40 хвилин роботи.

Вперше трибоелектричний ефект описав давньогрецький філософ і математик Фалес Мілетський в ході дослідів з бурштиновими паличками. Він зауважив, що якщо бурштинову паличку натерти котячим хутром, то нею можна «притягнути» легкі предмети, наприклад, пір’я. З грецького термін електрику перекладається як бурштинність (електрон = бурштин).