STEG-генератор: человеческое тело вместо электрода

Человеческое тело — хороший проводник электричества. Исследователи из Пекинского университета (Китай) воспользовались этой особенностью для создания небольшого генератора, который, считая наш организм электродом, способен питать портативные устройства без необходимости в батареях.

Разработка названа «Однофрикционным поверхностным трибоэлектрическим генератором», или STEG (Single-friction-surface TriboElectric Generator). Трибоэлектрический эффект знаком каждому: явление заключается в электризации тел при их соприкосновении, что обусловливается переходом электронов с поверхности одного из материалов на поверхность другого. Такой эффект, к примеру, можно наблюдать при расчёсывании волос.

В своих экспериментах исследователи покрывали фронтальную поверхность корпуса сотового аппарата гибким прозрачным слоем композитного STEG-материала. На тыльной или боковой стороне «трубки» располагался электрод, контактирующий с ладонью или пальцами пользователя. Опыты показали, что похлопывание рукой или постукивание пальцами по поверхности телефона приводит к обмену электронами между человеческой кожей и STEG-поверхностью.

Несмотря на то что принцип возникновения трибоэлектрического эффекта хорошо изучен, есть сложности с проектированием генератора, который показывал бы приемлемый КПД. Как это ни удивительно, но при замене обычного заземлённого электрода человеческим телом STEG-генератор продемонстрировал увеличение выходного тока и величины переносимого заряда.

Предполагается, что достижение китайских учёных приведёт к появлению компактных источников питания для подачи энергии медицинским имплантатам и различным носимым датчикам. В перспективе исследователи намерены ещё больше поднять эффективность генератора.

Результаты работы опубликованы в журнале Applied Physics Letters.

Читайте также о нескольких способах преобразования кинетической энергии человека в электричество для подзарядки или питания гаджетов.

Подготовлено по материалам Пекинского университета.