Ученые разработали накопитель энергии на графене, способный питать сверхмаломощный датчик температуры без обычной батареи. Прототип работает на энергии из ближайшего окружения и потребляет мощность порядка нескольких нановатт. Технология улавливает энергию магнитных полей, которые создает проводка с переменным током. Графеновый индуктор собирает энергию и посылает переменный сигнал в специальную схему, преобразующую его в постоянный ток. Это электричество заряжает конденсаторы, запасающие энергию для датчика; в отличие от батареи, конденсатор хранит энергию в электрическом поле, а не за счет химических реакций.
Индуктор добавляет заряд в эти конденсаторы медленно, но быстрее, чем датчик расходует заряды из конденсаторов. Поскольку датчик потребляет энергию медленнее, чем система ее пополняет, конденсаторы сохраняют резерв. Накопленной энергии хватит на работу как минимум 24 часа при отключении питания. Более ранняя работа показала, что графеновые солнечные элементы могут давать достаточно электричества для датчиков температуры, открыв еще один возможный источник энергии для автономной электроники.
В перспективе исследователи хотят объединить несколько способов сбора энергии из окружающей среды, включая солнечный свет, тепло, звук, движение и фоновые электромагнитные поля. Датчик с несколькими системами сбора мог бы работать, когда один источник недоступен, снижая зависимость от единственного источника питания. Хотя измерение температуры — практическая демонстрация, технология в перспективе может поддержать датчики в сельском хозяйстве, экологическом мониторинге, медицинском отслеживании, носимой электронике. Исключительную лицензию на коммерциализацию графеновой технологии держит нанотехнологическая компания NTS Innovations.
NASA начала устанавливать оригинальные датчики в бульдозеры.
