Сделан первый шаг к созданию электрических наногенераторов, способных вырабатывать энергию в процессе намокания и высушивания.

Два наномеханизма под увеличением

Как это часто бывает, изобретение, сделанное группой специалистов Мичиганского университета , состоит в подражании природе: исследовав под микроскопом споровую коробочку растений, ученые обнаружили, что она раскрывается под воздействием испаряющейся на солнце воды. Пока внешние клетки коробочки наполнены водой, она остается закрытой. Однако по мере высушивания стенки постепенно раскрываются, чтобы в какой-то момент резко выбросить споры в окружающее пространство.

«По существу, мы имеем дело с микродвигателем, преобразующим один вид энергии в другой… Увидев это, мы решили, что можем сконструировать нечто подобное сами», – говорит Мишель Махарбиз (Michel Maharbiz), один из специалистов Мичиганского университета.

Изготовленное его группой наноустройство напоминает расческу с часто посаженными на гибком стержне зубьями. В сухом состоянии стержень согнут в кольцо, а зубья смотрят наружу. Однако если «расческу» смочить водой, сила поверхностного натяжения заставляет зубчики притягиваться друг к другу, так что конструкция распрямляется. Но стоит подвернуть ее воздействию света или просто нагреть, как вода начнет испаряться, и «расческа» снова свернется в кольцо.

Чтобы из изобретения можно было извлечь очевидную практическую пользу, осталось совместить его с генератором. «Мы продемонстрировали, что идея работает. Теперь ключевой вопрос состоит в том, как заставить этот механизм вырабатывать электричество», – замечает Мишель Махарбиз. Ученые считают, что с помощью подобных устройств можно получить принципиально новый источник электроэнергии – и гораздо более эффективный, нежели традиционные солнечные батареи.

Рекомендуем посмотреть видеоролики , без которых трудно понять, как все это работает, а также прочитать о том, как удалось сделать протоип двигателя на бактериальной тяге .

По публикации News Guide US