Новое устройство может производить электричество, используя тени.

Фото: Pixabay

Физика
Шрифты

Когда-нибудь тени и свет могут объединиться, чтобы обеспечить нас электрической энергией. Устройство использует контраст между светом и темнотой, чтобы создать ток для питания маленьких малопотребляющмх гаджетов.

Новое устройство использует контраст между яркими пятнами света и тенью для создания тока, который может питать малую электронику. «Мы можем собирать энергию где угодно на Земле, а не только на открытых пространствах», - говорит Су Чинг Тан (Swee Ching Tan), ученый из Национального университета Сингапура.

Тан и его команда создали устройство, называемое генератором энергии с эффектом тени, нанеся сверхтонкое золотое покрытие на кремний, типичный материал для солнечных батарей. Как и в солнечном элементе, свет, сияющий на кремнии, заряжает его электроны. Со слоем золота генератор энергии с эффектом тени производит электрический ток, когда часть устройства находится в тени.

Возбужденные электроны прыгают с кремния на золото. С затенением части устройства напряжение освещаемого металла увеличивается относительно темной области, и электроны в генераторе перетекают от высокого к низкому напряжению. Отправка их по внешнему каналу создает ток, который может привести в действие гаджет, сообщает команда Тан в журнале Energy & Environmental Science.

Генераторы энергии с эффектом тени, такие как показанный здесь, могут когда-нибудь быть использованы для получения энергии из разницы между яркими пятнами света и тенистыми областями. Чем больше контраст между светом и тьмой, тем больше энергии обеспечивают такие генераторы. Фото: Royal Society of Chemistry

С восемью такими генераторами команда запустила электронные часы при слабом освещении. Устройства также могут служить в качестве датчиков. Когда мимо проезжала машина с дистанционным управлением, ее тень падала на генератор, создавая электричество, чтобы зажечь светодиод.

Чем больше контраст между светом и тьмой, тем больше энергии обеспечивает генератор. Поэтому команда работает над повышением производительности устройства, заимствуя стратегии у солнечных батарей для сбора света. Увеличение света, который поглощают эти генераторы, позволит им лучше использовать тени.

Когда-нибудь эти генераторы могут производить энергию в темных точках солнечного массива, между небоскребами или даже в помещении.

«Многие люди думают, что тени бесполезны», - говорит Тан. Но «все может быть полезным, даже тени».

Источник: Science News