Статтю з описом технології і самого демонстраційного експерименту американські дослідники опублікували в журналі nature communications. Серед її авторів-висококласні фахівці в галузі фізики та хімії сполук вуглецю массачусетського технологічного інституту (mit). Один з учасників цієї команди вчених, майкл страно (michael strano), в 2010 році відкрив так звані термоенергетичні хвилі в вуглецевих нанотрубках.
Саме це відкриття підштовхнуло дослідників шукати нові властивості багатообіцяючого матеріалу на основі графена далі. У новому експерименті американські вчені створили мікроскопічні частинки (250 на 250 мікрометрів) з вуглецевих нанотрубок. Одну їх половину покрили матеріалом, схожим на тефлон, а іншу залишили «голою». Коли такі частинки поклали рівним шаром на дно посудини і залили органічним розчинником (ацетонітрилом), вони почали виробляти струм.
Припущення вчених виявилося вірним. Ацетонітрил покриває залишилася беззахисною поверхню нанотрубок і» перетягує ” частину електронів в атомах вуглецю на себе. Оскільки система прагне до стану спокою, в структурі графена починається рух електронів, які прагнуть «зайняти» вакантні місця. В результаті виникає електричне поле, яке можна використовувати. В експерименті нинішній дизайн таких “наногенераторів” показав здатність генерувати близько 0,7 вольта на одну мікрочастинку.
Щоб продемонструвати практичне застосування технології, дослідники зібрали електрохімічний реактор. З розроблених ними мікрочастинок вони склали колону в трубці, заповненій ацетонітрилом. Виробляється такий» батарейкою ” електрику використовувалося для харчування реакції розкладання спирту на кетони або альдегіди (окислення спирту). Це не самий енергоефективний спосіб проведення подібної реакції, але зате він не вимагає сторонніх речовин.
У перспективі створені вченими з mit мікрочастинки можуть стати серцем для енергетичних установок самого різного призначення. Наприклад, для харчування нанороботів в організмі піддослідних тварин або навіть людей, яким необхідно внутрішнє обстеження або адресна доставка медикаментів в конкретну частину тіла. Інше корисне застосування-компактні фізико-хімічні реактори, аналогічні продемонстрованому в експерименті.
