Самозаряжающиеся батарейки энергию преобразуют и хранят в едином блоке

Ученые разработали самозаряжающуюся батарейку, которая преобразует механическую энергию в химическую энергию.

При этом устройство хранит энергию, пока та не выделяется в виде электрического тока. Новое устройство использует механическую энергию более эффективно, чем системы, использующие отдельно генераторы и батареи.

В основе самозаряжающейся батарейки — пьезоэлектрическая мембрана, которая направляет ионы лития с одной стороны батареи на другую, когда мембрана искажается в результате механического давления. Ионы лития проходят сквозь поляризованную мембрану с пьезоэлектрическим потенциалом, сохраняемым в качестве химической энергии, использующей электрохимический процесс.

С помощью силы сжатия, такой как наблюдается во время ходьбы, когда пятка ноги идущего человека давит на каблук, батарейка энергии генерирует достаточно, чтобы привести в действие небольшой калькулятор. Гибридная батарейка размером с монетку могла бы использоваться в армии, в обмундировании солдат, подзаряжая во время ходьбы оборудование, имеющее аккумуляторное питание.

«Мы привыкли рассматривать генерацию и хранение энергии как две отдельных операции, производимые в двух отдельных блоках», сказал профессор Zhong Lin Wang (на фото) из школы материаловедения Технологического института Джорджии. „Теперь они объединены в гибридном устройстве — самозаряжающемся источнике энергии“.

Результаты исследования опубликованы в издании Nano Letters.

22.08.2012