Инновационная батарея, которая использует разницу между теплом тела и температурой воздуха для генерации энергии, может ускорить появление самозаряжающихся умных часов и других носимых устройств.
Сложная технология была подробно описана в исследовании Ульсанского национального института науки и технологий (UNIST) в Южной Корее.
Исследовательская группа под руководством профессора Чан Сун-Ёна из UNIST создала плёночный ионный термоэлектрический материал, который использует разницу температур между кожей и окружающим воздухом для генерации электроэнергии.
Хотя подобные материалы разрабатывались и раньше, инновация показала самые высокие значения — измеряемые в ZTi, или термоэлектрическом коэффициенте качества — для ионного термоэлектрического материала, продемонстрировав значительное увеличение на 70% по сравнению с ближайшим конкурентом.
В лаборатории материал внутри модуля генерации выдавал 1,03 В на каждый градус Цельсия разницы температур. Команда использовала модуль для питания светодиодной лампочки при разнице температур 1,5 градуса Цельсия.
Возможно, ещё более важным является то, что генерируемая мощность оставалась стабильной, обеспечивая 95% своей производительности в течение двух месяцев при использовании в помещении.
Ранее было сложно сбалансировать положительные и отрицательные ионы, которые производят электричество в таких материалах, а слишком большое количество ионов вызывало проблемы с ионным потоком, ограничивая производительность.
Прорыв команды заключается в поиске правильного баланса между положительными и отрицательными ионами и в максимальном увеличении плотности. Именно благодаря этим принципам проектирования команда побила предыдущий рекорд ZTi.
Как отмечает DongA Science, чем выше показатель ZTi, тем эффективнее генерируется электроэнергия при небольших перепадах температуры.
Источник: habr.com