Специалисты Индийского технологического института Хайдарабада разработали энергетическую ячейку, способную генерировать электричество напрямую из воды. Для ее работы достаточно небольшого количества влаги — например, человеческого пота или капель дождя.
Как ученые пишут в журнале ACS Applied Energy Materials, в основе ячейки борофен — плоский двумерный кристалл, состоящий из атомов бора. Этот материал хорошо проводит электричество и может накапливать большой электрический заряд. Борофен нанесли на углеродную ткань, дополнили слоем геля, впитывающего влагу, и гидрофобным покрытием из оксида титана.
Благодаря комбинации слоев при добавлении жидкости возникает эффект двойного электрического слоя: на границе раздела сред возникает разность потенциалов с образованием электроэнергии. Борофен выступает в качестве конденсатора: улавливает и сохраняет заряд.
Как показали исследования, энергетическая ячейка, «подпитанная» небольшим количеством воды (например, дождевыми каплями), может выдавать выходное напряжение 0,3–0,35 вольта. Этого хватит для работы газового датчика или небольшого светодиода. В будущем, отмечают ученые, ячейки можно будет встроить в спортивную одежду для подзарядки датчиков, считывающих показатели здоровья.