Самозарядная электроника становится реальностью

Ученые показали возможность использования наноразмерных пьезоэлектриков для сбора энергии колебаний разной природы (звуковые волны, вибрации при движении) и последующего преобразования ее в электрическую, причем эффективность преобразования возрастает в 2-3 раза. Это открытие позволит производить самозарядные мобильные устройства, работающие на «зеленом» электричестве.

Представьте себе мобильный телефон, не требующий подзарядки. Такое чудо техники будет работать от энергии звуковых волн, собираемых пьезоэлектрическими кристаллами в тысячу раз меньше толщины человеческого волоса
опубликованной в престижном журнале Physical Review B. Оказывается, на наноуровне свойства пьезоэлектриков могут значительно изменяться, обретая новые интересные особенности. В частности, в условиях наномира существенно возрастает эффективность выработки электрического тока некоторыми типами пьезоэлектриков: при определенных нанометровых толщинах пьезоэлектрические материалы дают прирост электропроизводительности в 2–3 раза по сравнению с макро- и микроскопическими пьезогенераторами.

Авторы статьи полагают, что их открытие найдет применение в низкоэнергопотребляемых мобильных устройствах (сотовых телефонах, карманных компьютерах, ноутбуках) и в целом ряде других устройств — не только гражданского, но и военного назначения. В частности, подобной технологией заинтересовалось американское оборонное агентство DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency). На основе таких пьезоэлектрических устройств оно планирует создать самозарядные детекторы взрывчатки, работающие на энергии, извлеченной из вибраций при движении солдата. Для этого достаточно встроить пьезоэлектрическое устройство в каблук ботинка, и можно забыть о недолговечных батареях питания.