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
Павел Пригара Павел Пригара

Экс-чиновник и бизнесмен стал главным арт-менеджером Петербурга

Собака.ru
Закулисье процесса века Закулисье процесса века

Расширение списка злодеяний гитлеровского режима оказалось сложной задачей

Дилетант
Джеймс Роллинс: Последняя одиссея Джеймс Роллинс: Последняя одиссея

Герои книги Джеймса Роллинса «Последняя одиссея» исследуют ледники Гренландии

СНОБ
«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
Уоллис и гром Уоллис и гром

Актриса Аннабелль Уоллис — о бриллиантах, комедиях и наболевшем

Vogue
Жестокая доброта: почему никогда нельзя жалеть слабых сотрудников и как от них избавиться Жестокая доброта: почему никогда нельзя жалеть слабых сотрудников и как от них избавиться

Как вычислить слабых сотрудников?

Forbes
Алиса Лобанова Алиса Лобанова

Алиса Лобанова владеет крупнейшей сетью магазинов детских игрушек в России

Собака.ru
Горько! Горько!

Горький вкус полезен для здоровья и похудения

Худеем правильно
Синтез транзисторов на основе нанотрубок ускорили в тысячу раз Синтез транзисторов на основе нанотрубок ускорили в тысячу раз

Исследователи предложили методы быстрого синтеза энергоэффективных транзисторов

N+1
«Моя собака Идиот»: еще раз о кризисе среднего возраста «Моя собака Идиот»: еще раз о кризисе среднего возраста

Искренний и настоящий фильм француза Ивана Атталя

Psychologies
Железо обвинили в утечке углекислого газа из многолетней мерзлоты Железо обвинили в утечке углекислого газа из многолетней мерзлоты

Прогнозы эмиссии углекислого газа из мерзлоты занижены примерно на 14 процентов

N+1
Почему измена причиняет нам такую боль Почему измена причиняет нам такую боль

Почему предательство партнера приносит столько страданий

Psychologies
Царевна Несмеяна — авторский или фольклорный персонаж? Царевна Несмеяна — авторский или фольклорный персонаж?

Мотив «несмеющейся» царевны встречается в фольклоре разных стран

Культура.РФ
Поднять всех наверх: грандиозные клады ХХI века Поднять всех наверх: грандиозные клады ХХI века

Далеко не все некогда потерянные или спрятанные богатства были обнаружены

Популярная механика
«Худшее, чему может научить школа, — получать хорошие оценки». Основатель Y Combinator Пол Грэм — о пользе странных увлечений и прокрастинации «Худшее, чему может научить школа, — получать хорошие оценки». Основатель Y Combinator Пол Грэм — о пользе странных увлечений и прокрастинации

Пол Грэм о стартапах, полезной прокрастинации и детях

Inc.
«Государство пытается поставить нас в положение магазина бытовой техники в селе без электроэнергии». Адвокат Александр Железников об адвокатуре в России «Государство пытается поставить нас в положение магазина бытовой техники в селе без электроэнергии». Адвокат Александр Железников об адвокатуре в России

Адвокат о состоянии российской адвокатуры и зачем нужно проводить акции протеста

СНОБ
Как группа Intelligency из Белоруссии записала трек «Август», ставший одним из главных хитов TikTok Как группа Intelligency из Белоруссии записала трек «Август», ставший одним из главных хитов TikTok

Фронтмен Intelligency рассуждает о том, можно ли запланировать успех

Esquire
Кормушки позволили самкам больших синиц не экономить энергию зимними ночами Кормушки позволили самкам больших синиц не экономить энергию зимними ночами

С кормушками самки синиц легче переживают зиму

N+1
Женщина, которую мы любим: Анна Чиповская — о музыке, откровенных сценах в кино и любимых актерах Женщина, которую мы любим: Анна Чиповская — о музыке, откровенных сценах в кино и любимых актерах

Разговор с актрисой Анной Чиповской

Esquire
Почему люди по-разному воспринимают эмоции Почему люди по-разному воспринимают эмоции

Почему эмоции являются главным фактором в принятии многих решений

СНОБ
Космическая мода: кому важна эстетика скафандров Космическая мода: кому важна эстетика скафандров

В XXI веке происходит пересмотр подходов к дизайну космических скафандров

Популярная механика
Почти Мэрилин Монро и мать пятерых: удивительная жизнь Джейн Мэнсфилд Почти Мэрилин Монро и мать пятерых: удивительная жизнь Джейн Мэнсфилд

Джейн Мэнсфилд могла стать таким же символом эпохи, как Мэрилин Монро

Cosmopolitan
Борис Лавренёв Борис Лавренёв

Статья о советском прозаике, поэте и драматурге Борисе Лавренёве

Дилетант
Кто стоит за самыми перспективными стартапами по версии Forbes Кто стоит за самыми перспективными стартапами по версии Forbes

Кто стоит за стартапами, которые в скором времени могут подорожать до $1 млрд

Forbes
Ученые разгадали тайны крепости Пор-Бажын Ученые разгадали тайны крепости Пор-Бажын

Строительство крепости началось летом 777 года

Популярная механика
Как мы строили Как мы строили

Как открывался ресторан «The Печь»

Bones
Аноним раскрыл секреты жителей маленького городка — и шантажировал их 10 лет Аноним раскрыл секреты жителей маленького городка — и шантажировал их 10 лет

За несколько недель в далеком 1976 году город переменился до неузнаваемости

Cosmopolitan
В зеркале чужих взглядов В зеркале чужих взглядов

Мы все нуждаемся в оценках окружающих, в их реакциях на наши слова и поступки

Psychologies
Как животным удается регенерировать глаза и почему мы так не можем Как животным удается регенерировать глаза и почему мы так не можем

Некоторые плоски черви могут полностью восстановить утраченное зрение

Популярная механика
Открыть в приложении