Дослідницька група під керівництвом професора Дон-Мьон Шіна з кафедри машинобудування Гонконгського університету розробила новий генератор електроенергії, який використовує вологу з повітря.
Генератори, що активуються вологою (MEG), працюють шляхом створення потоку заряджених частинок всередині спеціального гелю, природним чином генеруючи енергію. Раніше такі пристрої служили недовго, мали високий внутрішній опір і ефективно працювали лише за дуже високої вологості. Вченим вдалося вирішити ці проблеми.
Команда професора Шіна розробила катіонний гідрогель з градієнтом концентрації солі для MEG, що забезпечує менші втрати енергії та високу продуктивність навіть за низької відносної вологості. Гідрогель синтезується шляхом гелеутворення з катіонного полімеру, пластифікатора та солі. Двоетапний процес нагрівання викликає сегрегацію та потік солі під час формування гелю, створюючи градієнт концентрації всередині гідрогелю, який забезпечує генерацію енергії в ширшому діапазоні вологості. Отриманий матеріал містить багато вільних іонів, що утворюють провідні шляхи, зменшуючи внутрішній опір до рівня типової комерційної електроніки. Це дозволяє MEG живити невелику електроніку без додаткових компонентів, таких як транзистори або резистори. Ефективність напруги холостого ходу MEG може залишатися стабільною протягом 50 днів при близько 50% відносної вологості. Пристрій уже продемонстрував свою практичну ефективність, живлячи під час випробувань, зокрема, “розумні” вікна.
За словами професора Шіна, новий MEG дозволяє позбутися громіздких зовнішніх джерел живлення, зменшити розмір пристроїв та одночасно продовжити термін їхньої служби. Це може бути корисно для датчиків у приміщеннях, носимих пристроїв та інтегрованої електроніки у будівлях.
