Գիտնականները գտել են օդից մաքուր էներգիա ստանալու միջոց

Ինժեներները զարմանալի բան են ցուցադրել. Գրեթե ցանկացած նյութ կարող է օգտագործվել սարքի ստեղծման համար, որն անընդհատ էներգիա է հավաքում խոնավ օդից:

Այս մշակումը դեռ պատրաստ չէ գործնական օգտագործման համար, սակայն, ըստ նրա հեղինակների, այն հաղթահարում է էներգիայի այլ կոմբայնների որոշ սահմանափակումներ: Այն ամենը, ինչ պահանջվում է նյութից, 100 նանոմետրից պակաս տրամագծով նանոծակեր են: Դա մարդու մազի լայնության մոտ մեկ հազարերորդականն է, ուստի ավելի հեշտ է ասել, քան անել, բայց շատ ավելի հեշտ, քան սպասվում էր: Նման նյութը կարող է հավաքել էլեկտրաէներգիա, որն առաջանում է խոնավ օդում ջրի մանրադիտակային կաթիլներից, ասում է Մասաչուսեթսի Ամհերսթի համալսարանի ինժեներ Սյաոմենգ Լիուի ղեկավարած խումբը: Նրանք իրենց հայտնագործությունն անվանել են «ընդհանուր Էյր-գենի էֆեկտ»։

«Օդը հսկայական քանակությամբ էլեկտրաէներգիա է պարունակում», - ասում է Մասաչուսեթսի Ամհերսթի համալսարանի ինժեներ Ջուն Յաոն: «Պատկերացրեք մի ամպ, որը ոչ այլ ինչ է, քան ջրի կաթիլների զանգված։ Այս կաթիլներից յուրաքանչյուրը պարունակում է լիցք, և ճիշտ պայմաններում ամպը կարող է կայծակ առաջացնել, բայց մենք չգիտենք, թե ինչպես հուսալիորեն բռնել էլեկտրականությունը կայծակից: Այն, ինչ մենք արել ենք, տեխնածին փոքրիկ ամպի ստեղծումն է, որը կանխատեսելիորեն և շարունակաբար արտադրում է էլեկտրաէներգիա մեզ համար, որպեսզի մենք կարողանանք այն քաղել»:

Եթե ​​Air-gen-ը ծանոթ է թվում, դա պայմանավորված է նրանով, որ թիմը նախկինում մշակել է օդային էներգիայի հավաքիչ: Այնուամենայնիվ, նրանց նախորդ սարքը հիմնված էր սպիտակուցային նանոլարերի վրա, որոնք աճեցված էին Geobacter sulfurreducens կոչվող բակտերիայով: Բայց, ինչպես պարզվեց, բակտերիան անհրաժեշտ չէ։

«Geobacter-ի հայտնաբերումից հետո մենք հասկացանք, որ օդից էլեկտրաէներգիա արտադրելու ունակությունը, որը մենք այն ժամանակ անվանում էինք «օդային գենի էֆեկտ», պարզվում է, որ համընդհանուր է. բառացիորեն ցանկացած նյութ կարող է օդից էլեկտրաէներգիա հավաքել, եթե ունի որոշակի որոշակիություն: սեփականություն», - բացատրում է Յաոն: Այս հատկությունը նանոծակ է, և դրանց չափը կախված է խոնավ օդում ջրի մոլեկուլների միջին ազատ ուղուց: Սա այն հեռավորությունն է, որը ջրի մոլեկուլը կարող է անցնել օդում՝ նախքան ջրի մեկ այլ մոլեկուլի հետ բախվելը:

Air-gen սարքը պատրաստված է նյութի բարակ թաղանթից, ինչպիսիք են ցելյուլոզը, մետաքսի սպիտակուցը կամ գրաֆենի օքսիդը: Օդի մեջ ջրի մոլեկուլները հեշտությամբ կարող են թափանցել նանոծակեր և շարժվել թաղանթի վերին մասից դեպի ստորին հատված, սակայն շարժման ընթացքում դրանք բախվում են ծակոտիների կողերին։ Նրանք փոխանցում են նյութի լիցքը՝ ստեղծելով դրա կուտակում, և քանի որ ավելի շատ ջրի մոլեկուլներ են մտնում ֆիլմի վերևում, երկու կողմերի միջև լիցքի անհավասարակշռություն է առաջանում:

Սա հանգեցնում է այնպիսի էֆեկտի, ինչպիսին մենք տեսնում ենք կայծակ առաջացնող ամպերում. բարձրացող օդը ավելի շատ բախումներ է առաջացնում ամպի վերևում գտնվող ջրի կաթիլների միջև, ինչը հանգեցնում է ավելի բարձր ամպերում դրական լիցքի ավելցուկի և բացասական լիցքի ավելացման: ստորինները ամպեր Այս դեպքում լիցքը կարող է պոտենցիալ շեղվել փոքր սարքերի սնուցման համար կամ պահվել մարտկոցի որևէ ձևի մեջ:

Այն դեռ վաղ փուլերում է հենց հիմա: Թիմի կողմից փորձարկված ցելյուլոզային թաղանթը շրջակա միջավայրում ունեցել է 260 միլիվոլտ ինքնաբուխ լարման ելք, մինչդեռ բջջային հեռախոսը պահանջում է մոտ 5 վոլտ ելքային լարում: Սակայն թաղանթների բարակությունը նշանակում է, որ դրանք կարող են ծալվել Air-gen սարքերի մասշտաբով՝ դրանք ավելի գործնական դարձնելու համար:

Իսկ այն, որ դրանք կարող են պատրաստվել տարբեր նյութերից, նշանակում է, որ սարքերը կարող են հարմարվել այն միջավայրին, որտեղ դրանք օգտագործվելու են, ասում են հետազոտողները։

Հաջորդ քայլը կլինի սարքերի փորձարկումը տարբեր միջավայրերում և աշխատել դրանց մասշտաբավորման վրա: Բայց Air-gen-ի ընդհանուր ազդեցությունը իրական է, և նրա ընձեռած հնարավորությունները հուսադրող են:

Կարդացեք նաև.

• Ֆիզիկոսները լաբորատորիայում նմանակել են սև խոռոչը, իսկ հետո այն սկսել է փայլել
• Հետազոտողները ստեղծել են ռոբոտ մեղու, որը թռչում է իրական մեղուների նման