Команда учёных из Пекинского университета разработала резиноподобный материал, который преобразует тепло тела в электричество. Это достижение может позволить следующему поколению носимой электроники непрерывно генерировать собственную энергию без необходимости использования громоздких батарей или постоянной подзарядки.
«Наши термоэлектрические эластомеры сочетают в себе эластичность, похожую на кожу, с высокой эффективностью преобразования энергии, что открывает путь для носимых устройств следующего поколения с автономным питанием», — заявила команда.
Новый материал работает благодаря термоэлектрическому эффекту, при котором разница температур создаёт электрический ток. Специальный эластичный полимерный композит, созданный китайской командой, использует постоянное тепло человеческого тела. Кожа здорового человека имеет температуру около 37 °C, в то время как воздух вокруг обычно намного холоднее, на 10, 20 и более градусов. Новый материал улавливает эту разницу и преобразует её непосредственно в электрический ток.
Одной из главных инноваций, как описывают учёные в статье, опубликованной в журнале Nature, является эластичность материала, похожего на резину. Он может восстанавливать свою форму даже после растяжения до 150% от первоначальной длины. Кроме того, он может выдерживать экстремальную нагрузку более 850%.
Чтобы улучшить электрические свойства материала, команда добавила специальный легирующий агент под названием N-DMBI. Легирующий агент — это вещество, добавляемое в очень небольших количествах в материал для изменения его электрических свойств. В данном случае — для повышения его проводимости. Результатом стало значительное повышение производительности, благодаря чему материал стал высокоэффективным в преобразовании тепла в электричество.
Источник: habr.com