グラフェンからクリーンで無限の電力を生成する回路を作る事に成功
2021年12月1日（水） by：フランツ・ウォーカーTags: battery, breakthrough, discoveries, electricity, electronics, energy, future science, future tech, goodscience, Graphene, innovation, inventions, physics, power, research
米アーカンソー大学の物理学者らは、グラフェンの自然な熱運動から電気を生み出す事ができる回路の開発に成功した。
グラフェンの回路でクリーンで無限の電力が得られることを物理学者が発見
「グラフェンを利用したエネルギー回収回路は」
「チップに組み込む事で、小型デバイスやセンサーに」
「クリーンで無限の低電圧電力を供給する事ができます」
と、アーカンソー大学の物理学教授であり、今回の発見の主幹研究者であるポール・ティバド教授は述べています。
Physical Review E誌に掲載された今回の発見は、同じUArkの研究室による過去の研究成果を利用したものです。
今回の研究では、自立したグラフェンが波打ったり揺れたりすることで、エネルギーを得ることができることが示されました。
原子の自然な動きを利用して電気を作る
研究チームは、グラフェンに見られるナノメートルサイズの波紋と、原子の熱運動であるブラウン運動の両方を利用して、様々な用途に利用できる電流を生み出した。
研究チームは「このナノメートルサイズの波紋の起源は、未だ未解決の問題である」と研究結果を発表している。
研究チームは、グラフェンの波紋は、材料中の素粒子の相互作用に起因すると思われると述べている。
グラフェンからエネルギーを得るというアイデア自体が、物理学者リチャード・ファインマンの「ブラウン運動には仕事ができない」という有名な主張に反論するものであり、議論を呼んでいる。
Richard Feynman 1918年5月11日- 1988年2月15日
しかし、ティバドのチームは、グラフェンの熱運動が実際に室温で交流を引き起こすことを発見した。
このエネルギーを取り出す為に、研究チームは、グラフェンからの交流電流を直流（DC）に変換する回路に2つのダイオードを使用した。
これにより、グラフェンからの交流電流は、回路内の別々の経路を通って双方向に流れることになる。
これにより、負荷抵抗に作用するパルス状の直流電流が得られ、小型電子機器を駆動できる可能性がある。
更に、２つのダイオードを使用する事で、システムの出力も向上しました。
「又、ダイオードのオンオフ、スイッチの様な動作は」「従来考えられていた様に電力を減らすのではなく」
「実際には電力を増幅する事が判りました」
「ダイオードによる抵抗の変化率が」
「電力に新たな要素を加えているのです」
と、ティバド教授は述べている。
グラフェンは小型デバイスの電源になるが、まずはチップに載せる必要がある
今回の研究では、グラフェンと回路の間に共生関係が成立しており、熱力学の第2法則に抵触しないように、
熱が伝わらない様に１つの均一な温度を維持しています。
詰り、抵抗器に電流が流れても、抵抗器は加熱されないのである。
(関連記事：グラフェンから新しい形の磁気を発生させる科学者達)
更に、グラフェンのゆっくりとした動きは、回路内に低周波の電流を誘導するだけであった。
これは、電子機器が低周波でより効率的に機能するという、効率性に重要な点である。
この効率性と低発熱性のお陰で、グラフェンは将来的にバッテリーに代わる小型電子機器の電源として理想的な方法になると考えられるが、実現にはさらなる研究が必要である。
ティバド教授のチームは、次のステップとして、この回路からの直流電流をコンデンサに蓄えて、後で使用できるかどうかを調べている。
その為には、回路を小型化して、シリコンウェハーやチップにプリントできるようにしなければならない。
グラフェンからクリーンで無限のパワーを生み出す回路を物理学者が開発
これに成功すれば、1ミリ四方のチップ上に数百万個の小さなグラフェン回路を作る事ができ、特定の低消費電力のアプリケーションやデバイスで電池の代わりに使用する事ができるようになる。
※Gen
ワクチン絡みで『酸化グラフェン』とか
ネガティブなのを見慣れているせいか
これが善用なものなのか否が疑心暗鬼で
直ぐに判断できなくなっている。
アーカンソー大学も妙な事していなかったっけ？
・・・と反応してしまう。
