Розроблена технологія сенсорних екранів, які самостійно забезпечують себе електричною енергією.
Ні для кого не є секретом, що сенсорні екрани є однією із самих енергоспоживаючих складових частин сучасних мобільних пристроїв, смартфонів і комп'ютерів. Але, завдяки відкриттю нового методу отримання електричної енергії можуть з'явитися сенсорні екрани, що виробляють електроенергію в кількостях, достатніх для їх роботи. Цей новий метод, розроблений американськими вченими, дозволяє отримати електричний струм, використовуючи заряд виробляється тертям двох поверхонь різних видів полімерних матеріалів.
Трибоелектричних генератор, виготовлений з прозорих і гнучких полімерних плівок, може стати джерелом електричного струму, що виробляється при ходьбі, і від вібрації при русі в автомобілі або транспорті. Його майже повна прозорість дозволить використовувати такі генератори не тільки в якості джерел електричної енергії, але і в якості активних чутливих елементів для сенсорних дисплеїв і поверхонь нового покоління.
"Факт, що в результаті тертя може бути отриманий електричний заряд, відомий вже давним-давно", - розповідає Жонг Лін Вон (Zhong Lin Wang), дослідник з Технологічного інституту Джорджії (Georgia Institute of Technology). - "Те, що ми винайшли - це технологія поділу електричних зарядів, яка дозволяє протікання електричного струму, приводячи в дію навантаження різного типу. Такий генератор з успіхом може використовуватися для перетворення різного виду механічної енергії в електричну енергію".
Трибоелектричних генератор складається з листа поліефірного пластику, трущегося про поверхню листа, виготовленого з полидиметилсилоксана (polydimethysiloxane, PDMS). Поліефір має тенденцію віддавати електрони, а PDMS - їх поглинати. Відразу після тертя поверхонь листів вони за рахунок використання спеціальних прийомів, відокремлюються один від одного, створюється повітряний зазор і виникає аналог електричного конденсатора, обкладки якого (листи полімеру) вже мають накопичений електричний потенціал різної полярності.
Якщо до кожного листа приєднати електричний провідник, то через нього буде протікати невеликий електричний струм. Безперервно виробляючи цикл суміщення, тертя і подальшого поділу поверхонь можна отримати постійно поточний змінний струм. Така технологія, як кажуть її винахідники, може бути використана при створенні неймовірно чутливого датчика дотику. Навіть падіння легкого пір'їнки на поверхню такого датчика призводить до появи, правда слабкого, електричного потенціалу.
Оскільки прозорість нових трибоелектричних генераторів становить близько 75 відсотків, їх легко можна розташувати на поверхні дисплеїв, де вони будуть одночасно грати роль активних датчиків і джерел електричної енергії. І такі генератори можна наносити практично на будь-яку поверхню, перетворивши її в джерело енергії. Надійність такої технології отримання електричної енергії досить висока, навіть досвідчені зразки трибоелектричних генераторів витримували без втрати своїх характеристик понад 100 тисяч операційних циклів. Крім цього, процес виробництва генераторів досить простий і дешевий, що дозволить без проблем розгорнути великомасштабне виробництво.