Ученые разработали обои, вырабатывающие электричество из влаги

© Sputnik / Andranik GhazaryanЛампочка накаливания
Лампочка накаливания - Sputnik Армения, 1920, 02.10.2026
Подписаться
Небольшие домашние устройства не требуют много энергии, но их батарейки все равно приходится менять.
ЕРЕВАН, 2 окт - Sputnik. Американские инженеры создали бумажные обои, которые вырабатывают электричество из влаги в воздухе, и собрали из них панель, способную питать беспроводную клавиатуру, сообщает naked-science.ru.
В домах появляется все больше небольших устройств, которым требуется питание: от датчиков температуры до беспроводной клавиатуры. Их энергопотребление невелико, но батарейки приходится менять, а подключение к розетке ограничивает место установки. Поэтому инженеры ищут способы собирать энергию прямо из окружающей среды. Одним из ее источников может стать влага в воздухе.
Получение электричества из атмосферной влаги изучают давно. В 2020 году ученые предложили генератор из тонкой пленки белковых нанонитей, полученных от бактерий. Внутри нее возникала устойчивая разница в содержании воды, благодаря которой устройство вырабатывало ток. Исследователи получили напряжение около половины вольта и показали, что соединение нескольких элементов позволяет питать электронику.
© Photo : NakedScienceУченые создали обои, вырабатывающие электричество из влаги в воздухе
Ученые создали обои, вырабатывающие электричество из влаги в воздухе - Sputnik Армения, 1920, 01.10.2026
Ученые создали обои, вырабатывающие электричество из влаги в воздухе
Однако между работающим элементом и удобным источником питания остается большой разрыв. Для покрытия стены важен и внешний вид: видимые провода и выступающие детали плохо сочетаются с обычной отделкой.
Исследователи из Бингемтонского университета (США) предложили использовать для этого бумажное покрытие стен и показали, что большая панель таких генераторов может питать электронные устройства, такие как клавиатура. Они разработали систему, в которой разные участки одного бумажного листа выполняют разные функции. То есть одни участки поглощают, а другие испаряют воду, чтобы она двигалась через материал в заданном направлении.
Поглощенная влага способствует появлению и перемещению ионов — электрически заряженных частиц. Если их концентрация в разных частях материала неодинакова, возникают разделение зарядов и напряжение, которое можно использовать во внешней цепи. Поэтому конструкция должна поддерживать различия между своими участками, обеспечивая направленный перенос влаги.

Края генератора обработали глицерином, который помогает захватывать воду из воздуха. Ближе к центру разместили полимерный материал, а центральную область покрыли восковым слоем, управляющим отдачей влаги и испарением. Таким образом, вода поступает с периферии и направляется к центру. По замыслу физиков, такую конструкцию в дальнейшем можно будет изготавливать печатными методами.

Контакты вывели через отверстия в бумаге, а проводники разместили на обратной стороне покрытия. Это позволило объединить множество генераторов, сохранив лицевую поверхность свободной от проводов. В итоге удалось создать цельную панель из 1596 элементов, которая питала беспроводную клавиатуру.
Ученые также рассматривают обои как поверхность, помогающую смягчать колебания влажности за счет поглощения и отдачи воды. Но возможность управлять микроклиматом всей комнаты требует отдельной проверки.
Лента новостей
0