Ученые создали устройство, которое генерирует электричество «из воздуха»

Устройство Air–gen, способное производить электроэнергию из паров воды, присутствующих в атмосфере, может давать чистую энергию 24 часа в сутки, заявил инженер–электронщик Цзюнь Яо (Jun Yao) из Массачусетского университета 17 февраля на страницах журнала Nature.

Усторойство, разработанное группой ученых из UMassAmherst, основано на продуктах жизнедеятельности микроба, принадлежащий к роду Geobacter. Микроб впервые стал известен благодаря своей способности производить магнетит в отсутствие кислорода, но со временем ученые обнаружили, что он может создавать бактериальные нанопроволоки, которые проводят электричество.

Air–gen состоит из тонкой пленки из белковых нанопроводов толщиной всего 7 микрометров, расположенных между двумя электродами. Пленка нанопроволоки способна адсорбировать пары воды, которые существуют в атмосфере, позволяя устройству генерировать непрерывный электрический ток, проводимый между двумя электродами.

Команда сказала, что заряд, вероятно, создан градиентом (перепадом) влажности, который создает диффузию протонов в материале нанопроволоки. «Ожидается, что эта диффузия заряда вызовет уравновешивающее электрическое поле или потенциал, аналогичный покоящемуся мембранному потенциалу в биологических системах», — объясняют авторы.

Air–gen вырабатывает постоянное напряжение около 0,5 В с плотностью тока около 17 микроампер на квадратный сантиметр. Это не так много энергии, но команда заявила, что подключение нескольких эйр-генов может генерировать достаточно энергии для зарядки небольших устройств, таких как смартфоны и другая персональная электроника

«Конечная цель заключается в создании крупномасштабных систем», — сказал Яо, объяснив, что в будущем можно будет использовать эту технологию для питания домов с помощью нанопроволоки, встроенной в краску для стен.