Исследователи из европейского центра DESY и Гамбургского технологического университета предложили решение, которое может избавить датчики и мелкую технику от привычных элементов питания. Группа учёных разработала прототип миниатюрного генератора, способного получать энергию из взаимодействия двух простых компонентов - воды и кремния.
Технология работает на основе трибоэлектрического эффекта - того самого физического явления, из-за которого человек накапливает статический заряд при ходьбе по шерстяному ковру. Разница лишь в том, что в новом устройстве электричество возникает не от трения твёрдых предметов, а благодаря движению жидкости. Когда вода под давлением проходит сквозь крошечные отверстия материала, контакт с их стенками порождает электрический заряд.
Ключевым элементом конструкции стала специально обработанная кремниевая пластина. Инженерам удалось наделить её сразу тремя свойствами: она проводит ток, имеет губчатую структуру с нанопорами и при этом отталкивает влагу. Именно такая комбинация заставляет воду постоянно циркулировать внутри каналов, что и позволяет эффективно преобразовывать механическое давление в стабильный поток энергии для питания автономных устройств.