Вибрации на дорогах могут стать источниками энергии

Разработка инженеров основана на использовании электроактивных полимеров, меняющих свою форму при приложении к ним электрического тока. В робототехнике их используют в качестве линейных двигателей.

Авторы создали на их основе многослойное устройство, в котором слои полимера чередуются с металлическими электродами, управляющими сокращением и расширением полимера. При приложении к такому устройству вибрации чувствительные сенсоры активируют движения полимера в противофазе к вибрациям. В результате вибрация почти полностью поглощается устройством, названным инженерами «активным эластомером».

После этого авторы показали, что в пассивном режиме такое слоистое устройство может вырабатывать энергию, поглощая внешние вибрации. Количество вырабатываемой энергии невелико, но его хватит для питания некоторых датчиков, нуждающихся в автономном питании, например, датчиков вибрации на мостах.

Самым сложным элементом устройства оказались электроды, которые должны были хорошо переносить деформации. Лучше всего с поставленной задачей справились тонкие металлические пластины, имеющие очень большую площадь перфорации.

Инженеры надеются, что подобные устройства могут найти применение в автомобилях для снижения вибраций и при создании автономных источников энергии.