Столичні фізики створили унікальне джерело електрики

Розробка фізиків Інституту перспективних матеріалів МІЕТ на перший погляд виглядає загадково: пластиковий корпус величиною із сірникову коробку, з прорізами, з одного торця стирчать проводки, з іншого - крихітний чорний важіль-перемикач. Коробка пофарбована сріблястою фарбою, причому явно звичайної пензликом. «Це макетні зразки пристрою», - захищають своє дітище фізики.

- Наша ідея була в тому, щоб об'єднати в одному пристрої перетворювач теплової енергії в електричну і високоенергетичний матеріал, який є джерелом тепла, - пояснив науковий керівник проекту Дмитро Громов. - Ця комбінація дозволила нам створити портативний термоелектричний джерело живлення.

Унікальність розробки вчених з Зеленограда - джерело живлення, для простоти званий батарейкою, не вимагає обслуговування. Вона може зберігатися п'ятнадцять років в діапазоні температур від мінус 50 градусів Цельсія до плюс 60.

Для порівняння: якщо залишити в шафі стандартний і заряджений «до упору» акумулятор телефону, він розрядиться через рік. А на холоді взагалі за три-чотири години. Схожа картина зі звичайними літієвими і сонячними батареями.

Енергію інноваційна батарейка видає недовго, близько п'яти хвилин. Тому вона поки не зможе замінити літій-іонні акумулятори.

- Але може послужити джерелом харчування для сигнальних пристроїв - ми бачимо її застосування в першу чергу в цьому, - каже Громов. - Важливо і те, що вона не реагує на вологу і вогкість, можна хоч під водою активувати. Випробування показали: потужності достатньо для позиціонування по ГЛОНАСС або передачі сигналу лиха на супутник зв'язку.

Колектив розробників передбачає, що батарейка буде застосовуватися в пристроях, оснащених датчиками ГЛОНАСС або GPS. Також її можна застосувати в аварійно-рятувальних жилетах в літаках, обладнаних сигнальними ліхтариками, і на рятувальних надувних плотах. До того ж можна використовувати в аварійних радіопередавачах. У них у всіх є джерела електроенергії, але перевіряти їх треба постійно, раз в кілька місяців. А з цією розробкою в перевірках немає потреби.

- Сфери застосування нашої розробки можуть бути дуже різними - від авіаційних рятувальних засобів до бездротових квартирних дзвінків, - кажуть розробники. - Зараз є домовленість з полярниками, вони беруть нашу розробку для випробувань як джерело енергії для радіомаяків. Також джерело живлення зможе знайти застосування в пристроях для моніторингу природних лих і техногенних катастроф.

Також джерело живлення зможе знайти застосування в пристроях для моніторингу природних лих і техногенних катастроф

Професор Інституту перспективних матеріалів і технологій Дмитро Громов з діючими зразками термоелектричної батареї

Вчені Національного дослідницького університету МІЕТ розробками в сфері нанотехнологій займаються вже більше десяти років. Так, в Зеленограді придумують і створюють матеріали для накопичення енергії, проектують і формують масиви наночастинок з благородних металів, включаючи золото і срібло. Це, до речі, справжні технології завтрашнього дня: масиви потрібні для створення наноантенн, за якими будуть потім «перекачувати» енергію. А ще тут займаються зовсім вже загадковими для обивателя речами: сенсорикой, мікронаноелектронікой, створенням фазової пам'яті. І в останній інноваційної розробки - батарейці «вічного зберігання» - не обійшлося без них: «високоенергетичний матеріал» містить спеціальні нанорозмірні порошки і тонкоплівкові структури. Саме нанокомпозитні матеріали, в яких здійснюється збереження енергії всередині пристрою, відповідають за збереження його від вологи.

Роботу над виробом на всіх стадіях - від комп'ютерного моделювання до створення макетів - вели на грант Російського наукового фонду, а зараз її готуються представити на конкурс «Техностарт», який проводиться в «Сколкові». Це дасть можливість столичним вченим безпосередньо вийти на підприємства, інвесторів і підприємців, зацікавлених в серійному виробництві інноваційної батарейки майбутнього.

ПРЯМА МОВА

Олексій Дронов, доцент Інституту Перспективних матеріалів і технологій НІУМІЕТ:

- Ця розробка на даний момент не має аналогів в світі. Колектив розробників оформив її в Роспатенті, що гарантує першість нашої країни в даному питанні. Це портативний і повністю автономне джерело живлення, який можна використовувати в умовах, коли інші джерела енергії недоступні. Відмінною рисою джерела живлення насамперед є те, що він не вимагає ніякого обслуговування, тобто може знаходитися в сплячому режимі близько п'ятнадцяти років, поки не буде потрібно його активація для передачі енергії. При цьому робочі характеристики пристрою з плином часу не погіршуються, як у випадку з сонячними або літій-іонними батареями, у яких відбувається погіршення їх ємнісних характеристик.

ДОВІДКА

На початку грудня НДУ МІЕТ зазначив 53-у річницю. Університет входить до трійки найсильніших вузів Росії в рейтингу винахідницької активності, до п'ятірки лідерів серед технічних вузів Москви згідно з Національним рейтингом університетів і в 20 кращих російських вузів за версією престижного британського видання Times Higher Education. У вузі працюють 600 вчених, в тому числі шість членів РАН, 100 професорів і докторів наук, 300 кандидатів і доцентів.

До речі, ім'я вченого Володимира Роменця 12 грудня присвоїли Інституту економіки та управління промисловими підприємствами Національної дослідницької технологічного університету «МІСіС».