Губка з плодів люфи згенерувала вісім наноамперів струму при стисканні, чого достатньо для живлення таких невеликих пристроїв, як світлодіоди. Вчені сподіваються, що їхній експеримент надихне на створення подібних біорозкладних матеріалів, які дозволять заряджати техніку. Про це розповідає New Scientist з посиланням на статтю науковців, опубліковану у Proceedings of the National Academy of Sciences.
Ідея вчених з використанням губок люфи. Yudi Jiang et al. / Proceedings of the National Academy of Sciences, 2023
Навіщо добувати з губки електрику?
Існує велика кількість матеріалів, які здатні у відповідь на деформацію, як-от стискання, скручування чи розтягування, генерувати електричну напругу. Такого ефекту недостатньо, щоб живити якісь масштабні пристрої, але ці матеріали вважаються ефективним і дешевим джерелом енергії, наприклад, для натільної електроніки, як-от годинників, або невеликих сенсорів чи навіть роботів. Зазвичай такі електромеханічні властивості проявляють полімери та керамічні матеріали, що вважаються шкідливими для довкілля, адже погано піддаються перероблюванню та можуть бути навіть токсичними. Альтернативу знайшли матеріалознавці з Бейханського університету, які виявили спосіб добути електрику деформацією із біорозкладної губки люфи (Luffa aegyptiaca), яку широко використовують як мочалку чи губку для миття посуду.
Що робили з губкою?
Вчені відрізали невеликий шматок губки товщиною у шість міліметрів та очистили її від лігніну — полімеру, який відповідає за міцність у рослинах. Так губку стало легше стискати, а деформація сильніше впливала на кристалічну структуру целюлози, що залишилась після очищення. Завдяки цьому науковці посилили генерацію напруги у губці, порівняно з необробленими зразками. Включивши люфу в електричне коло, вчені виявили, що стискаючи її, вони можуть живити світлодіоди. Дослідники відзначають, що використання люфи для генерації струму може бути набагато менш практичним, порівняно з іншими матеріалами. Але сподіваються, що їхнє дослідження надихне на пошук більш дружніх до довкілля альтернатив.
- Виробляти енергію вчені можуть змусити навіть дерев'яну підлогу. Розмістивши між шарами деревини електроди, вони походили по ній та отримали достатню напругу для живлення лампи.