Перовскиты — семейство минералов, многих из которых обладают способностью вырабатывать один или два типа энергии по очереди, но не одновременно. Один может хорошо подходить для солнечных элементов, другой отлично производит энергию из разницы температур и давления, которое может возникать из-за движения, что делает его пироэлектриком или пьезоэлектриком, соответственно.
Однако иногда одного типа энергии недостаточно. Например, когда Солнце скрывается за тучами или движение невозможно. Ученые выходят из положения, создавая устройства из нескольких материалов, но это увеличивает их размер.
Янг Бай и его коллеги исследовали определенный тип перовскитов, KBNNO, который оказался способен использовать несколько видов энергии сразу. Как и все перовскиты, KBNNO — сегнетоэлектрик, заполненный крошечными электрическими диполями. Когда сегнетоэлектрики претерпевают изменения температуры, их диполи смещаются, создавать электрический ток.
Творить добро человека заставляют микробы
Идеи
Эксперименты показали, что хотя KBNNO неплохо справляется с производством электричества из тепла и давления, делает это он не так хорошо, как другие перовскиты. Однако, ученые поняли, что возможно улучшить пиро- и пьезоэлектрические свойства, если модифицировать структуру KBNNO. «Можно настроить все эти свойства на максимум», — говорит Бай.
В ближайшие годы Бай надеется построить прототип «мультиэнергетического» устройства. Это подтолкнет развитие интернета вещей и умных городов, увеличит эффективность аккумуляторов и сократит потребность в подзарядке. Однажды это приведет к тому, что мы перестанем подключать что-либо к прибору, чтобы его зарядить. Батарейки тоже станут не нужны, пишет Phys.org.
Цукерберга хотят снять с поста главы совета директоров Facebook
Кейсы
Ученые Национальной лаборатории Беркли и Корнелльского университета успешно соединили ферроэлектрические и ферромагнитные материалы, благодаря чему их свойствами можно управлять с помощью небольших электрических полей при почти комнатной температуре. Открытие позволит создавать микропроцессоры, устройства для хранения данных и электронику нового поколения.