A Lausanne-i Svájci Szövetségi Technológiai Intézet (EPFL) Nanotudományi és Energetikai Technológiai Laboratóriumának (LNET) kutatói új szintre emelték a hidrovoltaikus (HV) technológiát. Az Interesting Engineering cikke hangsúlyozza, hogy nem turbinákat hajt meg az eszköz, hanem a víz és speciális anyagok kölcsönhatását használja ki elektromosság termelésére.
A rendszer alapja a sós víz párolgása. A kutatók már 2024-ben bemutattak egy szilícium nanopylonokra épülő nanoszkálájú eszközt, amelyben a folyadék a mikroszkopikus csatornákban párolgott. Az új változat már nemcsak energiát termel, hanem szabályozza is az ionok és elektronok áramlását.
Amikor a fény is dolgozik
A hő és a fény együttes alkalmazása vált a fejlesztés kulcsává. A hő gyorsítja a párolgást, míg a szilícium félvezetőben a fény fotonjai gerjesztik az elektronokat. Emellett a melegítés negatív irányba módosítja a felületi töltést, ami fokozza az elektromos hatást.
Az eszköz három szintből tevődik össze: egy párolgási, egy iontranszport- és töltésgyűjtő rétegből. A párolgás során a pozitív és negatív ionok szétválnak, elektromos mezőt hozva létre a szilárd folyadék határfelületen. Az eszköz 1 volt feszültséget és 0,25 W/m² teljesítménysűrűséget ér el.
Akkumulátor nélkül
A kutatók oxidbevonattal védték a nanopylonokat a sós víz okozta kémiai károsodástól, így stabil működést biztosítottak. A cél olyan hidrovoltaikus eszközök fejlesztése, amelyek víz, hő és napfény segítségével képesek kis fogyasztású berendezéseket működtetni.
Az alkalmazási területek között szerepelnek a viselhető eszközök és a környezeti szenzorok.
Forrás: Interesting Engineering
Borítóképünk illusztráció, forrása: Adobe Stock
