Открытие было сделано в ходе изучения механизмов образования грозовых разрядов в облаках. Статья с результатами работы опубликована 15 сентября 2025 года в журнале Nature Materials. Учёные выявили, что кристаллы льда в облаках способны генерировать электрический ток благодаря флексоэлектрическому эффекту, при котором деформация материала вызывает движение зарядов. Исследователи предположили, что примеси могут усиливать этот эффект, и экспериментально подтвердили, что добавление соли в воду перед замерзанием значительно увеличивает генерацию тока.
Принцип работы ледяной батарейки основан на наличии жидкого рассола внутри кристаллической структуры льда. При деформации образца рассол, содержащий положительно заряженные ионы соли (катионы), перемещается из зон высокого давления в зоны низкого давления. Это движение создаёт поток ионов, что приводит к возникновению разности потенциалов на электродах и генерации слабого тока.
Экспериментальный образец в форме конуса размером с горошину перца с содержанием соли 25% от массы генерировал при деформации напряжение 1 мВ. Для достижения 2 В потребовалось бы последовательное соединение около 2000 таких элементов, что теоретически возможно, но практически малоприменимо. Исследователи также установили, что коническая форма образца обеспечивает большую прочность по сравнению с другими конфигурациями, а увеличение размеров снижает как эффективность, так и механическую устойчивость.
Хотя использование солёного льда в качестве источника энергии для недорогих датчиков в холодных регионах выглядит перспективным, разработчики отмечают, что до практического применения технологии ещё далеко. «На этом этапе для зарядки смартфона потребовался бы куб из солёного льда площадью от десятков до сотен квадратных метров», — поясняют учёные. Тем не менее, они продолжают исследования в направлении создания более эффективных ледяных источников питания.Источник: https://3dnews.ru/1129309/neogidannim-istochnikom-darmovoy-elektroenergii-okazalsya-solyoniy-lyod
Если вам понравился материал, кликните значок - вы поможете нам узнать, каким статьям и новостям следует отдавать предпочтение. Если вы хотите обсудить материал - не стесняйтесь оставлять свои комментарии : возможно, они будут полезны другим нашим читателям!
