Группа исследователей из Университета Арканзаса рассказала о создании схемы, способной улавливать тепловое движение графена, преобразуя его в электрический ток. По мнению физиков, новая технология позволяет интегрировать эту схему в чип, что может обеспечить достаточно мощности для питания небольших устройств и датчиков, рассказывает Slashgear.
Интересно Наноалмазная батарея со сроком службы 28 тысяч лет изменит мир
Детали открытия
Впервые идея была высказана учеными того же Университета Арканзаса, которые обнаружили свойство графена собирать энергию при определенных условиях. Поначалу это казалось невозможным, поскольку опровергало теорию броуновского движения. Уже в ходе дополнительных экспериментов выяснилось, что тепловое движение графена при комнатной температуре действительно вызывает в цепи переменный ток.
Одновременно с этим стало ясно, что интегрированные в схему диоды при включении-выключении усиливают мощность, а не снижают ее, как считалось ранее. Предполагается, что огромное количество таких схем на кристалле способны обеспечить работу маломощных датчиков без необходимости использования дополнительных источников питания.
Принцип работы схемы на базе графена, видео:
По словам физиков, изучение подобных явлений проходило в рамках так называемой стохастической термодинамики. При этом графен и схема имеют симбиотические связи. Пока в тепловой среде выполняется работа с нагрузочным резистором, графен и схема имеют одинаковую температуру, и тепло не протекает между ними.
Это важное открытие, поскольку разница температур противоречила бы другому закону термодинамики. Главная задача, которую нужно реализовать, – определить, можно ли сохранить постоянный ток в конденсаторе для дальнейшего использования. Также планируется миниатюризация схемы.