Новое устройство зарядит телефон прямо на ходу

Шнуры электропитания и аккумуляторы – это основная проблема для всей персональной электроники. Нам либо приходится носить с собой необходимое зарядное устройство с проводами, либо надеяться, что аккумулятор продержится необходимое время. Но теперь исследователи хотят в корне изменить эту ситуацию, создав зарядное устройство, которое работает благодаря движению тела человека при ходьбе.

Устройство, разработанное американскими специалистами под руководством ученого Жонг Лин Ванг, состоит из четырех дисков, расположенных друг над другом. Первый диск сделан из меди, и он вращается. Второй неподвижный диск представляет собой полимер. Третий – это слой из золота, разделенный на участки, а чередующиеся секции вырезаны, что делает его похожим на колесо велосипеда. Последний слой сделан из акрилового полимера.

При вращении первого диска положительный заряд в меди перемещается мимо отрицательного заряда в полимере. Это вызывает дисбаланс зарядов в золотом слое, и каждый лепесток этого диска получает больше либо положительного, либо отрицательного заряда. Этот дисбаланс означает, что по проводу, подключенному между секторами, течет ток.
По словам Ванга устройство может генерировать энергию до тех пор, пока есть сила, заставляющая медный диск вращаться. Например, в лаборатории ученые продемонстрировали, что такой силой вполне может быть поток воды.

Проводились также эксперименты и с переносными вариантами. «Это еще проще, — отметил ученый. – Устройство можно закрепить на ноге или в складке пиджака».
Аппарат работает на том же принципе, что и статическое электричество. Например, когда вы идете по коврику в шерстяных носках, в них (а также в вашем теле) накапливаются электроны, и при касании металлической дверной ручки они отскакивают от пальцев, производя искру. В ней высокое напряжение, его достаточно для прыжка по воздуху, но сила тока малая, а потому удар не причиняет вреда здоровью.

«Это явление известно тысячу лет, — рассказывает Ванг. – Но его редко используют для получения энергии».

Специалист считает, что его устройство эффективнее обычного генератора, что связано, как минимум, с небольшими размерами. Генератор работает на основе движения либо провода через магнитное поле, либо магнитного поля через неподвижный провод. В любом случае для получения напряжения требуется определенное количество витков провода, а также сильный магнит. Эти компоненты занимают место, из-за чего генераторы, как правило, довольно громоздкие. Даже небольшая модель, способная обеспечить электричеством телефон, имеет размеры кирпича, а для запуска ей необходим источник энергии.

А вот разработанное исследователями устройство можно делать тонким и плоским. Так, продемонстрированная Вангом модель около 10 сантиметров в диаметре, а просто раскачивая его в руке, удалось сгенерировать достаточно электричества для включения нескольких световых индикаторов. Полученное напряжение составило 5 вольт, а этого достаточно для заряда iPhone.
Ванг подчеркнул, что его устройство в 50 раз эффективнее обычного генератора такого же размера.

Источник по материалам Livescience