Занадто довге використання електронних пристроїв може призвести до їх перегріву, що може уповільнити їх роботу, пошкодити їх компоненти або навіть призвести до вибуху або займання.
Тепер дослідники, що опублікували в ACS Nano Letters свою роботу, розробили гідрогель, який може як охолоджувати електроніку, таку як акумулятори стільникового телефону, так і перетворювати напрацьоване тепло в електрику.
Тепло в електрику
Деякі компоненти електронних пристроїв, у тому числі акумулятори, світлодіоди і комп’ютерні мікропроцесори, виділяють тепло під час роботи. Перегрів може знизити ефективність, надійність і термін служби пристроїв, в доповнення до втрати енергії. Сюецзяо Ху, Кан Лю, Цзюнь Чен і їхні колеги хотіли розробити інтелектуальний термогальванічний гідрогель, який міг би перетворювати відпрацьоване тепло в електрику, одночасно знижуючи температуру пристрою. Поки що вчені розробили пристрої, які можуть робити одне або інше, але не обидва одночасно.
Команда виготовила гідрогель, що складається з поліакриламідного каркаса, наповненого водою і специфічними іонами. Коли вони нагрівали гідрогель, два іони (феріціанід і фероціанід) передавали електрони між електродами, генеруючи електрику. Між тим вода всередині гідрогелю випаровувалася, охолоджуючи його. Після використання гідрогель відновлював себе, поглинаючи воду з навколишнього повітря.
Щоб продемонструвати новий матеріал, дослідники прикріпили його до батареї мобільного телефону під час швидкої розрядки. Частина відпрацьованого тепла була перетворена в 5 мкВт електроенергії, а температура батареї знизилася на 20 °C Знижена робоча температура забезпечує безпечну роботу батареї, а зібраної електрики достатньо для моніторингу батареї або управління системою охолодження.
Натхнення: econet.ru