Учёные впервые спроектировали водно-электрический генератор, изготовленный из ореховой скорлупы, который способен вырабатывать электрическую энергию за счёт взаимодействия органического материала с водой.
Как сообщает Baki-baku.az, результаты исследования опубликованы в журнале Energy & Environmental Materials.
Исследователи использовали скорлупу миндаля, фундука, пекана и грецкого ореха. Эти скорлупы богаты микроканалами и гидрофильными группами. При контакте с водой микроканалы создают гидровольтажный эффект, который, под воздействием испарения и капиллярных сил, приводит к движению ионов. В результате возникает электрический ток. Устройство из грецкой скорлупы показало стабильное напряжение выше 600 мВ и плотность мощности более 5,9 μВт/см², работая в течение недели.
После специальной обработки электрическая мощность увеличилась: напряжение достигло 1,21 В, а максимальная плотность тока — 347,2 μА/см². Это выше, чем у большинства органических и неорганических аналогов. Два таких устройства, соединённые вместе, смогли запитать LCD-калькулятор без дополнительных преобразователей энергии.
По словам авторов, эта технология демонстрирует, что многие сельскохозяйственные отходы, такие как обычная ореховая скорлупа, могут стать доступным и экологически чистым источником энергии для малых электронных устройств. В будущем такие генераторы смогут использовать влажность, дождевую воду и даже морскую воду, открывая новые возможности в области устойчивой энергетики.