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
Нина Тарасова: «Следовать за мечтой всегда тяжело, но как жить иначе?» Нина Тарасова: «Следовать за мечтой всегда тяжело, но как жить иначе?»

Как Нина Тарасова из режиссера стала шеф-кондитером

Bones
Летняя резиденция Летняя резиденция

Интерьеры суперъяхты M/Y Dream: 106 метров и 6 палуб абсолютного дизайна

SALON-Interior
Недры Недры

Иван Ворошилов (ака Недры) стал одним из самых ярких фрэшменов российской музыки

Собака.ru
«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
Во всем блеске: как использовать глиттер для макияжа глаз и не только Во всем блеске: как использовать глиттер для макияжа глаз и не только

Лето – самое подходящее время для различных экспериментов с макияжем

Cosmopolitan
Пляшем от печки Пляшем от печки

Хочешь попробовать настоящую русскую кухню? Ищи традиционную русскую печь

Bones
Преступники, которым хочется сдаться: всё о звездах сериала «Бумажный дом» Преступники, которым хочется сдаться: всё о звездах сериала «Бумажный дом»

«Бумажный дом» – испанский сериал, который с удовольствием смотрит весь мир

Cosmopolitan
Как ученый из СССР создал одну из главных американских компаний в области ИИ Как ученый из СССР создал одну из главных американских компаний в области ИИ

Евгений Ижикевич — о том, почему нейроученый должен уметь программировать

Inc.
Своя игра Своя игра

Архитектор Александр Кратович разработал интерьер загородного дома под Минском

SALON-Interior
Электричество для пришельцев: как достать энергию из черной дыры Электричество для пришельцев: как достать энергию из черной дыры

Ученые смогли доказать наработки Якова Зельдовича об энергии черных дыр

Популярная механика
Другая сторона моих недостатков Другая сторона моих недостатков

Мы стесняемся того, что считаем своими изъянами, и стараемся их исправить

Psychologies
Андрей Жданов: «Текучки у нас почти нет» Андрей Жданов: «Текучки у нас почти нет»

Aq Kitchen — это высочайший уровень, с которого уже невозможно спуститься

Bones
Кто изобрёл телевидение и как оно стало доходным бизнесом: история Чарльза Дженкинса Кто изобрёл телевидение и как оно стало доходным бизнесом: история Чарльза Дженкинса

Чарльз Фрэнсис Дженкинс первым создал цветной кинофильм

VC.RU
Паразиты сделали ласточек с разных континентов непохожими друг на друга Паразиты сделали ласточек с разных континентов непохожими друг на друга

Самки ласточек выбирают самцов по внешности

N+1
Что любил есть Николай Гоголь? Что любил есть Николай Гоголь?

Николай Гоголь не отличался крепким здоровьем, но очень любил поесть

Культура.РФ
Секретная оценка Tinder и как она работает Секретная оценка Tinder и как она работает

Отрывок из книги «Любовь по алгоритму. Как Tinder диктует, с кем нам спать»

СНОБ
Когда длина имеет значение: почему одни фотоны убивают, а другие нет Когда длина имеет значение: почему одни фотоны убивают, а другие нет

О проявлениях одного и того же физического явления: электромагнитного излучения

Популярная механика
Spohn Convertible: самый уродливый немецкий дизайн Spohn Convertible: самый уродливый немецкий дизайн

Как Spohn попали в списки самых уродливых дизайнерских решений всех времен

Популярная механика
Сара Перри: Мельмот Сара Перри: Мельмот

Фрагмент из романа Сары Перри о неприметной англичанке Хелен Франклин

СНОБ
«Мам, посмотри на меня!»: дети рассказывают, как с ними (не) надо играть «Мам, посмотри на меня!»: дети рассказывают, как с ними (не) надо играть

Мы не всегда понимаем, что детям от нас нужно

Psychologies
Портативный датчик избирательно посчитал концентрацию метанола и этанола Портативный датчик избирательно посчитал концентрацию метанола и этанола

Приложение на смартфоне покажет безопасность алкогольного напитка

N+1
Отрывок неопубликованного романа Владимира Ермолаева из цикла «Случайная книга» Отрывок неопубликованного романа Владимира Ермолаева из цикла «Случайная книга»

Начало неопубликованного романа Владимира Ермолаева из цикла «Случайная книга»

СНОБ
Ленин Бессмертный Ленин Бессмертный

Ленин жил! Ленин — жив! Ленин будет жить!

Дилетант
Екатерина Дабижа: «У меня есть захватывающая история, которую я просто не могу не рассказать» Екатерина Дабижа: «У меня есть захватывающая история, которую я просто не могу не рассказать»

Все люди разные, поэтому важно подать им не просто сахар на тарелке

Bones
Большой развод Большой развод

Почему адвокат Александр Добровинский неизменно появляется на публике в бабочке

Forbes
Одиночество — вирус, который передается по наследству Одиночество — вирус, который передается по наследству

Как за последние 100 лет изменился образ одинокой женщины?

Psychologies
А без воды… А без воды…

Автор статьи говорит о воде, как о предмете первой необходимости

Наука и жизнь
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
Правила жизни Принса Правила жизни Принса

Музыкант, умер 21 апреля 2016 года в возрасте 57 лет в городе Шанхассен

Esquire
Открыть в приложении