Strom aus oszillierendem Graphen
Ein Team von Physikern der Universität von Arkansas berichtete über die Entwicklung eines Systems, das in der Lage ist, thermische Bewegungen in der Struktur von Graphen zu erfassen und in elektrischen Strom umzuwandeln. "Der auf Graphen basierende Energiesammelkreislauf kann mit einem Prozessor integriert werden, um saubere Niederspannungsenergie für kleine Geräte oder Sensoren bereitzustellen", beurteilte Paul Thibado, Professor für Physik und Hauptautor einer in der Zeitschrift "Physical Review E" veröffentlichten Publikation zu diesem Thema.
Der Prototyp soll die vor drei Jahren an derselben Universität entwickelte Theorie beweisen, dass die zerknitterte und sich bewegende Oberfläche einer Schicht von Kohlenstoffatomen in Graphit zur Stromerzeugung genutzt werden kann. Die Idee, Energie auf diese Weise zu erzeugen, ist umstritten, weil sie die Behauptung des Physikers Richard Feynman widerlegt, dass die thermischen Bewegungen von Atomen, die als Brownsche Bewegungen bekannt sind, auf diese Weise nicht funktionieren können. Das Thibado-Team hat festgestellt, dass bei Raumtemperatur thermische Bewegungen im Graphit einen elektrischen Strom im Schaltkreis verursachen.
Das von Thibado gebaute System basiert auf zwei Dioden, die Wechselstrom in Gleichstrom umwandeln. Darüber hinaus stellten sie fest, dass diese Konstruktion die abgegebene Leistung erhöht hat. "Wir haben festgestellt, dass das Ein- und Ausschalten der Dioden die Stromversorgung erhöht und nicht, wie bisher angenommen, verringert", sagt Thibado. "Die Änderungsrate des Widerstandes der Dioden ist ein zusätzlicher Leistungsfaktor". Es wird geschätzt, dass solche Schaltungen, in großer Zahl in Chips verteilt, Batterien mit geringer Leistung ersetzen könnten.