Исследователи из EPFL превратили лабораторный прототип в коммерчески viable модуль: трёхслойный генератор, работающий на любой воде — от водопроводной до морской. Это продолжение работ 2024 года, где была создана база для добычи тока без очистки жидкости.
Теплый свет и солнце ускоряют реакции, делая устройство идеальным для «вечных» батарей в полях и лесах.
В отличие от фотоэлементов, здесь нет необходимости в дорогой дистилляции. В оптимальных условиях система выдает 1 В и плотность мощности 0,25 Вт/м². Этого мало для крупных электростанций, но идеально для автономных датчиков, носимой электроники и IoT-устройств.
Производительность резко растет под воздействием тепла и фотонов: при попадании света на кремний ток увеличивается в пять раз. Ионный дисбаланс на границе сред направляет электроны во внешнюю цепь, создавая полезную энергию.
Конструкция состоит из трех слоев:
Верхний слой обеспечивает испарение влаги и восходящий поток жидкости.
Средний слой отвечает за транспорт ионов к краю столбиков.
Нижний слой — массив наноструктурированных кремниевых электродов.
Кремниевые наностолбики выполняют три ключевые функции: генерация электронов под светом, перенос ионов и создание поверхностного заряда на границе с жидкостью, который ускоряет ток. Модульная структура позволяет легко масштабировать технологию в будущем.
0 комментариев