Углеродные нанотрубки являются отличными проводниками электричества, и исследователи Массачусетского технологического института нашли способ использовать это. Команда покрыла половину материала нанотрубки тефлоноподобным полимером, который позволяет электронам течь от покрытой половины к непокрытой половине. Когда этот материал погружается в органический растворитель, жидкость начинает вытягивать электроны из непокрытой части, и в ответ электроны переносятся из покрытой части, тем самым генерируя ток.

 

Таким образом, растворитель уносит электроны, и структура пытается уравновеситься, перемещая электроны, а значит, внутри нет сложной химии батарей. Это просто частица, которую поместили в растворитель, и она начинает генерировать электрическое поле.

<

Определив механизм, команда исследователей попыталась создать гаджет, которое его использует. Они изготовили лист углеродных нанотрубок, покрыли одну поверхность полимером, затем разрезали лист на мелкие частицы шириной 250 микрометров, создавая двусторонние объекты.

 

 

Затем эти частицы были помещены в пробирку с растворителем, где они образуют массивы сотнями, чтобы создать реактор с «уплотненным слоем». В ходе испытаний команда обнаружила, что в настоящее время структура может генерировать около 0,7 В на одну частицу, чего было достаточно для реакции окисления спирта. Эта реакция, при которой спирт превращается в альдегид или кетон, распространена в химической промышленности, но обычно ее не проводят с использованием электрохимии, поскольку для этого надо слишком большой внешний ток.

 

Такой реактор с уплотненным слоем компактен, он имеет большую гибкость с точки зрения применения, чем большой электрохимический реактор. А частицы имеют возможность быть очень маленькими, и им не нужны внешние провода для проведения электрохимической реакции.

 

Это исследование наглядно показывает, как извлечь повсеместную (и часто незамеченную) электрическую энергию, хранящуюся в электронном материале, для электрохимического синтеза на месте. Кроме того, ученые предполагают, что в конечном итоге систему можно будет использовать для питания небольших роботов, которые собирают энергию из окружающей среды.