Канадские инженеры сделали неожиданный прорыв: они создали миниатюрный микрогенератор, работающий на человеческой тяге. Звучит как фантастика, но технология уже доказала свою эффективность.
Речь идёт о пьезоэлектрическом микрогенераторе — крошечном источнике энергии, способном преобразовывать обычные колебания, вибрации или даже лёгкие нажатия в электричество. Это стало возможно благодаря особому эффекту: при деформации наноматериалов на их поверхности возникает электрический заряд.
До сих пор в таких устройствах применялась пьезокерамика — прочный, но хрупкий и дорогой материал. Новая технология заменяет её на гибкий и более дешёвый композит на основе органометаллгалогенидных перовскитов.
Перовскиты — это кристаллы, в которых сочетаются уникальные электрические, фотофизические и структурные свойства. Они уже давно используются в производстве нанолазеров и светодиодов. Но теперь они доказали свою эффективность и в роли энергоисточника.
Ранее попытки улучшить пьезоэлектрические свойства композитов сталкивались с проблемой: повышение диэлектрической проницаемости снижало прочность материала. Исследователи из Университета Ватерлоо нашли решение: они химически модифицировали наночастицы, чтобы уменьшить миграцию ионов и тем самым сохранить устойчивость при высоких нагрузках.
Эксперименты показали: микрогенератор на перовскитах выдаёт рекордную плотность тока при значительно меньших затратах. Это открывает путь к созданию гибкой электроники, автономных гаджетов и даже оборудования для авиации.
Такой микрогенератор можно использовать в портативной электронике, носимых устройствах и в системах освещения самолётов — везде, где важны автономность и компактность.
Деформа́ция (от лат. deformatio - "искажение") — изменение формы и размеров тел или объёма, связанное с их перемещением друг относительно друга за счет приложения усилия, при котором тело искажает свои формы.