Швейцарские ученые разработали пол, который с высокой эффективностью превращает энергию человеческого движения в электричество. Всего несколько шагов по такому полу позволяют зажечь светодиодную лампочку.
В основе технологии лежит физическое явление, известное как “трибоэлектрический эффект”. Хорошим примером этого эффекта является статическое электричество, которое возникает, когда в сухую погоду синтетическая одежда трется о ваши волосы.
Ученые Федерального института технологии в Цюрихе (Швейцария) создали деревянное покрытие для пола, которое при помощи трибоэлектрического эффекта генерирует довольно большой объем энергии.
Покрытие состоит из двух шпонов обработанного дерева и слоя электродов между ними. По словам ученых, дерево не самый подходящий материал для подобных целей. «Дерево в основном трибонейтрально. Это означает, что древесина не имеет тенденции приобретать или терять электроны. Значит, наша задача состоит в том, чтобы создать древесину, которая способна притягивать и отталкивать электроны», - говорит старший автор исследования Гвидо Панзараса.
Чтобы добиться такого эффекта, команда покрыла один из кусков дерева силиконом, который легко притягивает электроны при контакте. В другой деревянный фрагмент были встроены фрагменты металла, которые имеют свойство отдавать электроны. Опыты показали, что такой обработке лучше всего поддается еловая древесина, нарезанная поперек волокон.
По словам ученых, обработка позволила их древесине вырабатывать электроэнергию в 80 раз эффективнее, чем натуральной древесине в аналогичных условиях. Фрагмент покрытия размером с лист бумаги формата A4 смог производить достаточно электроэнергии для питания бытовых светодиодных ламп, калькуляторов и другой мелкой электроники.
В настоящее время ученые работают над улучшением процесса обработки древесины, чтобы сделать его более экологичным и простым. Также они хотят сделать полученные генераторы более долговечными, чтобы те могли годами генерировать энергию после установки на пол.
Описание разработки опубликовано в журнале Matter.
