Генератор из жидкого металла: электроэнергия за счет деформаций

В отличие от большинства аналогичных устройств, новый генератор, может работать как в сухой среде, так и в воде. Может стать источником питания для имплантов,носимой электроники, которая регулярно подвергается воздействию влаги, а также для подводных систем.

Сплав галлия с индием — основной компонент разработки, который при комнатной температуре находится в жидком состоянии. Капли металла помещают внутрь гибкой растягивающейся полоски из эластичногогидрогеля. Этот материал представляет собой полимер, способный удерживать воду. Находящиеся в ней ионы солей притягиваются к поверхности металла, создавая двойной электрический слой. Он ведет себя подобно конденсатору, накапливая заряд.

Когда площадь поверхности металлической капли увеличивается в результате сжатия, растягивания или скручивания полимерной полоски, емкость «конденсатора» возрастает. Это приводит к перемещению дополнительных зарядов и, следовательно, возникновению электрического тока, который можно сразу использовать или аккумулировать во внешних устройствах.

Способность функционировать даже в воде, в том числе морской, дает новой разработке важное преимущества перед другими аналогичными решениями.

Экспериментальный генератор изготовили в Университете штата Северная Каролина. Лабораторные тесты показали, что при деформации всего на несколько миллиметров генератор демонстрирует мощность около 0,5 мВт в пересчете на квадратный метр площади.

Исследователи сейчас изучают возможности практического применения генератора из жидкого металла в носимых устройствах медицинского и спортивного назначения, в подводных датчиках и в установках для сбора энергии волн.