Исследователи из Университета Оулу в Финляндии установили, что минерал перовскит имеет свойство извлекать энергию из нескольких источников одновременно.
Многие формы энергии окружают нас: солнечный свет и даже наши собственные движения. Вся эта энергия обычно теряется впустую, но может помочь заряжать различные гаджеты.
Перовскиты представляют собой семейство минералов, многие из которых показали возможность сбора нескольких видов энергии. Таким образом, можно эффективно преобразовывать солнечную энергию в электричество и параллельно использовать энергию от изменения температуры и давления, которые возникают из движения, путем применения пироэлектрических и пьезоэлектрических материалов, соответственно.
Поскольку только один вид энергии не всегда доступен (например, ночью отсутствует солнечный свет), исследователи уже разработали устройства, которые могут использовать несколько видов энергии одновременно, но они требуют и нескольких материалов, увеличивая массу того, что должно быть маленьким и портативным устройством.
Определенный тип перовскита, который называется KBNNO, может использовать различные формы энергии. Как и все перовскиты, KBNNO -это сегнетоэлектрики, наполненные крошечными электрическими диполями, которые походят на крошечный компас.
Когда сегнетоэлектрические материалы, такие как KBNNO, претерпевают изменения температуры, их диполи смещаются, индуцируя электрический ток. Электрический заряд накапливается по направлению диполей. Деформация материала заставляет определенные его регионы притягивать или отталкивать заряды, генерируя ток.
Новое исследование впервые оценило все эти свойства KBNNO при температуре, выше комнатной.
Эксперименты показали, что KBNNO достаточно хорош в генерации электроэнергии из тепла и давления, но не настолько, как другие перовскиты. Пожалуй, самый перспективный вывод заключается в том, что исследователи могут изменять состав KBNNO, улучшая его пироэлектрические и пьезоэлектрические свойства.
Этот вид материала, вероятно, будет заряжать батареи на устройствах, повышая энергоэффективность и снижая частоту зарядки. В один прекрасный день нам больше не придется подключить гаджеты к электросети.