Разработка нижегородских ученых позволит заряжать смартфон теплом от рук

Заряжать телефон от тепла рук позволит разработка ученых из Нижегородского государственного университета им. Н.И. Лобачевского. Новая инновационная пленка позволит владельцам смартфонов забыть о спутанных шнурах и тяжелых внешних аккумуляторах, которые всюду нужно носить с собой. Исходящее от человеческого тела тепло она будет преобразовывать в электрическую энергию.

«Эта революционная разработка может серьезно изменить всю индустрию мобильных устройств. Также она призвана составить серьезную конкуренцию источникам энергии на солнечных батареях, — уверен директор Нижегородского НОЦ, советник губернатора Нижегородской области по инвестициям и инновациям Тимур Халитов. — Для их эффективной зарядки на большей части территории России не хватает достаточного количества ясных дней. Термоэлектрическая пленка напротив может генерировать энергию даже ночью».

Ток внутри такой пленки вырабатывается за счет разницы температур человеческого тела и окружающей среды. Исследователи уже получили первые опытные образцы. Но пока коэффициент их полезного действия невысок — всего 2-3%. Это значит, что пользователю нужно обмотать свое тело 5-10 килограммами пленки, чтобы зарядить свой телефон. 

«Сейчас мы опытным путем в различных вариациях комбинируем слои пленки так, чтобы повысить ее КПД в несколько раз. Задача максимум — материал должен быть размером со смартфон и крепиться к нему. Тогда необходимое электричество будет вырабатываться, когда пользователь держит мобильное устройство в руке», — отметил руководитель команды разработчиков, заведующий лабораторией спиновой и оптической электроники Научно-исследовательского физико-технического института ННГУ им. Лобачевского Михаил Дорохин. 

Термоэлектрическая пленка получается из соединений кремния с хромом, железом и марганцем, которые «спекают» при температуре до 1800 градусов Цельсия в специальной печи. Потом пленку в распылительной камере наносят лазером на подложку с низкой теплопроводностью из стекла, слюды или сапфира.

Получить образец, который по размерам будет как смартфон и сможет его заряжать, разработчики планируют в ближайшие пять-семь лет.

Кстати, термоэлектрическая пленка пригодится не только для зарядки телефонов. Её можно будет использовать для питания кардиостимуляторов, а также транспортировки нефти и газа по трубопроводам на дне морей и океанов. В них естественным образом создается разница температур, которую можно преобразовывать в электричество для подсветки в темное время суток на поверхности воды сигнальных буев над трубопроводом.

Проект реализуется при грантовой поддержке Нижегородского научно-образовательного центра мирового уровня (НОЦ).