Благодаря синергии двух эффектов такие устройства имеют рекордную эффективность

N+1Наука

Желатин и соли железа помогут эффективно преобразовать тепло человеческого тела в электричество

Наталия Самойлова

Han et al. / Science, 2020

Материаловеды разработали термоэлектрический преобразователь на основе желатина и солей железа и калия. Устройство может превращать тепло человеческого тела в электроэнергию с рекордной эффективностью, обеспечивая напряжение в 2,2 вольта. Это возможно за счет синергии двух эффектов — термодиффузионного и термогальванического. Исследование опубликовано в журнале Science.

Получение электроэнергии за счет тепла человеческого тела — одна из самых интересных задач современного материаловедения.Такие преобразователи нужны для питания автономных беспроводных сенсоров и других носимых приборов, однако заставить их работать непросто, так как разница температуры человеческого тела и окружающего пространства невелика. Традиционные термоэлектрические преобразователи на основе узкощелевых полупроводников имеют низкий термоэлектрический коэффициент Зеебека (около 100 микровольт на кельвин), поэтому для их работы требуется большая разность температур. Для питания простейшего сенсора от тепла человеческого тела нужно было бы одновременно использовать несколько тысяч таких преобразователей.

Сейчас ученые разрабатывают термоэлектрические преобразователи на ионной основе, которые могут работать за счет двух разных механизмов — термогальванического и термодиффузионного. В термогальванических преобразователях электроэнергию получают из окислительно-восстановительных реакций между двумя электродами — холодным и горячим. Термодиффузионные преобразователи работают за счет движения заряженных частиц под действием температурного градиента. Ионные преобразователи значительно эффективней полупроводниковых и демонстрируют коэффициент Зеебека порядка милливольт на кельвин.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Как задушить чужое начинание в зародыше Как задушить чужое начинание в зародыше

Некоторые работники вечно фонтанируют идеями, и эти фонтаны легко заткнуть

Maxim
Частить разрешается Частить разрешается

Что делать, чтобы похудеть как можно быстрее

Худеем правильно
«Умная» сортировка и никаких «лишних» писем за $99 в год: Basecamp представила бета-версию почтового сервиса Hey «Умная» сортировка и никаких «лишних» писем за $99 в год: Basecamp представила бета-версию почтового сервиса Hey

Какой должна быть электронная почта

VC.RU
«Жены сами провоцируют измены своих мужей» «Жены сами провоцируют измены своих мужей»

Правда ли, что жены тех, с кем она встречалась, сами способствуют их неверности

Psychologies
Изменчивые родинки Изменчивые родинки

Проверь: не опасна ли твоя родинка?

Лиза
Тот еще Видок: История знаменитого преступника, ставшего еще более знаменитым сыщиком Тот еще Видок: История знаменитого преступника, ставшего еще более знаменитым сыщиком

Никогда не поздно развернуть свою жизнь на 180 градусов

Maxim
10 чудовищных медицинских ошибок 10 чудовищных медицинских ошибок

О частых и страшных оплошностях, которые могут произойти с пациентами

Популярная механика
Даже школу не окончили: Кидман, Рианна и другие миллионеры без образования Даже школу не окончили: Кидман, Рианна и другие миллионеры без образования

Талант, конечно, важен, но хорошее образование еще никому не помешало

Cosmopolitan
Кино шума и времени Кино шума и времени

Ксения Рождественская о Шанталь Акерман

Weekend
Иностранные ремейки советских фильмов Иностранные ремейки советских фильмов

На основе этих советских фильмов свои картины снимали зарубежные режиссеры

Культура.РФ
Как установить зрительный контакт с незнакомкой и не показаться криповым: умный гид Как установить зрительный контакт с незнакомкой и не показаться криповым: умный гид

Главная наша задача — не создавать дискомфортных ситуаций

Playboy
Фильм, фильм, фильм! 7 добрых картин для киновечеринки Фильм, фильм, фильм! 7 добрых картин для киновечеринки

Самое время устроить киновечеринку с попкорном, лимонадом и фильмами для всех

Cosmopolitan
К юбилею Светланы Крючковой К юбилею Светланы Крючковой

Эссе главного редактора нашего журнала Сергея Николаевича о Светлане Крючковой

СНОБ
98-й и 100-й бензин: в какие машины его лучше не заливать 98-й и 100-й бензин: в какие машины его лучше не заливать

Разбираем мифы о высокооктановом топливе

РБК
Семейные ценности: как привить их детям Семейные ценности: как привить их детям

Как правильно делиться с ребенком традициями, принципами, взглядами

Psychologies
«Толстые воры» и «пойти по груше»: 12 самых странных английских идиом «Толстые воры» и «пойти по груше»: 12 самых странных английских идиом

Английские идиомы, которым стоит задержаться в вашем лексиконе

РБК
Чтобы кожа сияла Чтобы кожа сияла

Всего за неделю у моря кожа становится ухоженной и отдохнувшей

Худеем правильно
Конор Макгрегор снова завершил карьеру бойца, но ему никто не верит Конор Макгрегор снова завершил карьеру бойца, но ему никто не верит

Насколько серьезны намерения ирландца Конора Макгрегора

GQ
Осторожно: мигрень! Осторожно: мигрень!

Это заболевание преследует человечество уже тысячи лет, как с ним справиться?

Лиза
Архитекторы, которым не заплатили Архитекторы, которым не заплатили

Коварные заказчики и исполнители-альтруисты

Культура.РФ
Простая жизнь Простая жизнь

Эта вилла на юге Италии, в регионе Апулия, сделана по принципу al fresco

SALON-Interior
Правила жизни Фрэнсис Макдорманд Правила жизни Фрэнсис Макдорманд

Правила жизни актрисы Фрэнсис Макдорманд

Esquire
13 фактов к 13-летию iPhone — первого смартфона в современном виде 13 фактов к 13-летию iPhone — первого смартфона в современном виде

Первый iPhone оказался настоящей революцией

Популярная механика
Вакцинированные люди не захотели делиться с невакцинированными в онлайн-игре Вакцинированные люди не захотели делиться с невакцинированными в онлайн-игре

Люди могут воспринимать прививки как общественный договор

N+1
Что такое рак и как не допустить его развития: бич XXI века Что такое рак и как не допустить его развития: бич XXI века

Рак — это болезнь, которая подстерегает человека внутри его организма

Популярная механика
Здоровье Здоровье

Гениальные врачи встречаются не только в сериалах

Maxim
Пока не приняли закон: отрывок из книги Дианы Садреевой «Ты не виновата: почему домашнее насилие – это не про любовь» Пока не приняли закон: отрывок из книги Дианы Садреевой «Ты не виновата: почему домашнее насилие – это не про любовь»

Фрагмент пятой части книги Дианы Садреевой о домашнем насилии

Esquire
Серый, бурый, малиновый: с каким цветом сочетается оранжевый Серый, бурый, малиновый: с каким цветом сочетается оранжевый

Не знаешь, с чем лучше сочетать рыжую рубашку или апельсиновые кеды?

Cosmopolitan
Хроника протестов в США, неделя первая: как смерть афроамериканца, задушенного при задержании, спровоцировала массовые беспорядки и погромы Хроника протестов в США, неделя первая: как смерть афроамериканца, задушенного при задержании, спровоцировала массовые беспорядки и погромы

В США с 25 мая продолжаются протесты против расизма и полицейского беспредела

Esquire
Всеобщее счастье: рецепты народов мира Всеобщее счастье: рецепты народов мира

Как жить в гармонии и радости: ответы жителей разных стран

Psychologies
Открыть в приложении