Det är en evig källa till fri energi. Den termiska rörelsen av grafen omvandlas till elektricitet
Forskare vid University of Arkansas har skapat ett system som kan generera elektricitet genom den termiska rörelsen av grafen. En energigenerator byggd på dess bas har en chans att fungera så länge som hur länge allt detta kommer att vara vid normal temperatur - det är åtminstone en teori som utvecklades för tre år sedan.
Grafen energigenerator. Kanske inte för maskiner, men för mikrosensorer - ja. I framtiden
Grafen är ett "ark" av kolatomer sammanlänkade med enkel- och dubbelbindningar. Atomerna är ordnade i hexagoner och bildar en platt struktur en atom tjock, vilket ger grafen en rad fantastiska egenskaper. En av dem är termiska rörelser som orsakar rynkor och deformationer på grafenarket.
Grafen under ett TEAM 0.5 transmissionselektronmikroskop utvecklat av ett team vid University of California, Berkeley. De gula hörnen är kolatomer, de svarta hålen är inuti hexagonerna. Om du tror att det svarta pekar åt vänster, vänta några sekunder, försök att spåra den gula kolranden till högerkanten, eller ladda in fotot i en bildredigerare och rotera det snabbt 90-180 grader. I IrfanView kan detta göras genom att trycka på R(c)-knappen NCEM, University of California, Berkeley.
Forskare vid University of Arkansas publicerade för tre år sedan en teori som visade att förändring av formen på grafens yta kunde användas för att generera energi. Detta stred mot Richard Feynmans beräkningar, men det visade sig att grafen vid rumstemperatur verkligen kunde producera växelström.
Långsamt deformerande grafen inducerade en lågfrekvent växelström, och forskarnas system omvandlade den till pulserande likström (DC) och förstärkte den ytterligare (källa). Detta är viktigt eftersom elektronik fungerar mer effektivt vid lägre frekvenser.
Kanske mest kontraintuitivt blev motståndet som användes i systemet inte varmt under drift. Eftersom energi kom från att omvandla termisk rörelse till elektricitet, upprätthölls balansen. Om elen tar slut bör motståndet svalna.
Efter att ha byggt en färdig krets som bevisar att teorin fungerar i praktiken (PoC), Forskare arbetar nu med möjligheten att lagra den energi som genereras i systemet i en kondensator. Precis som i animationen nedan (grön - negativa laddningar, röda - hål, positiva laddningar):
Nästa steg är att miniatyrisera allt detta och bygga det på en silikonwafer. Om detta lyckas, och om en miljon av dessa system kan integreras i ett enda chip, kan det fungera som en praktiskt taget odödlig generator av el.
En av prototyperna av grafenenergigeneratorer (c) University of Arkansas
Detta kan intressera dig:
