Возможно ли заряжать смартфон, водя пальцем по экрану?

 

Возможно ли заряжать смартфон, водя пальцем по экрану?

Вопрос подзарядки носимых гаджетов дает пищу для размышлений многочисленным научным институтам и бюро. Решений предложено уже достаточно (внешние аккумуляторы, элементы, вырабатывающие электричество за счет энергии солнца, огня и пр.), однако все они предполагают «довесок» к имеющемуся аппарату. Инженеры из Мичиганского университета предложили несколько иной способ продления жизни аккумуляторной батареи — специальное устройство «наногенератор».

Принцип действия изобретения основывается на пьезоэлектрическом эффекте. Он заключается в возникновении в материале электрического поля при механическом воздействии (деформации), которое может заключаться в нажатии, скручивании, сдавливании и пр. Данное явление широко используется в промышленном производстве. Например, при изготовлении пьезозажигалок (разряд тока при нажатии пальцем) или всевозможных датчиках давления (чем больше внешнее воздействие, тем сильнее генерируемый ток).

Однако, чтобы применить подобный эффект для зарядки аккумулятора, необходимо было придумать способ, при котором на чувствительный слой оказывалось бы механическое воздействие. Как оказалось, ответ лежал прямо на поверхности — постоянные нажатия и перемещения пальца пользователя по экрану телефона.

Любая работа с современным смартфоном предполагает использование тактильного интерфейса. Оставалось придумать, как трансформировать этот массив прикосновений в электрический ток. В результате экспериментов, длившихся около двух лет, был разработан тонкопленочный материал, состоящий, словно пирог, из нескольких слоев. Подложкой является кремниевая пластина, на которую уложено покрытие из полимерной пены, обладающей пьезоэлектрическими свойствами. Весь «пирог» перемежается очень тонкими пленками с нанесенными на них ионами серебра.

В результате получается прозрачный материал, пластинка которого в толщину не превышает 0,5 мм. При наложении на экран она не ухудшает видимость, однако позволяет вырабатывать импульсы переменного тока при любом нажатии. Таким образом, чем интенсивнее воздействие (нажатия, скольжения и пр.), тем больший заряд получает встроенный аккумулятор смартфона.

Вообще, идея получения электричества с помощью материалов с пьезоэлектрическим эффектом сегодня чрезвычайно популярна в научном сообществе. В разных странах ведутся многочисленные разработки всевозможных гаджетов, позволяющих получать энергию буквально «из ниоткуда».

08zapatilla_ampliacion_0.jpg

Например, в США прорабатывается вопрос заключения пьезоэлектрической пластины в… подошву ботинка. При ходьбе поверхность будет деформироваться, а материал, соответственно, — вырабатывать электрический импульс. Ну а в ОАЭ вообще предложили вмонтировать подобные пластины в ковер, чтобы при перемещении по нему человека вырабатывалась бы электрическая энергия. Поместив подобный ковер в место массового пребывания людей (торговый или офисный центр), можно получить весьма приличный запас энергии. 

Рубрика: 
Вверх