Традиционно алмазы ассоциируются с украшениями, роскошью и невероятной твёрдостью. Но оказывается, минерал способен вырабатывать электрический сигнал, пишет ScienceDaily.
Новые пьезоэлектрические свойства алмазов
С начала XX века алмаз считали непьезоэлектрическим материалом. Это означало, что, в отличие от кварца, он не вырабатывает электрический заряд вследствие механического воздействия, такого как сжатие или изгибание. Поэтому идея получать из него электроэнергию считалась абсурдной. Однако учёным из Университета Гонконга это удалось.
Обычный минерал действительно практически невозможно согнуть. Поэтому научные сотрудники создали из него сверхтонкую гибкую мембрану. Когда её начали деформировать, приборы зафиксировали стабильные электрические сигналы. Эксперимент проводили много раз, причём в разных условиях. И всё ради того, чтобы убедиться: электричество возникает не случайно. Компьютерное моделирование показало, что это связано со структурой материала, который содержит множество мелких кристалликов. Пространство между ними является слабым местом, но именно так образуется ток. Под действием механического воздействия в этих участках накапливается электрическая поляризация, далее между двумя поверхностями материала возникает разность потенциалов — и появляется электрическое напряжение.
Это открытие открывает фантастические перспективы для создания сверхчувствительных датчиков, автономных устройств и даже применения внутри тела. Например, в будущем такие мембраны будут использовать для питания медицинских имплантатов (кардиостимуляторов или нейросенсоров.
Таким образом материал сможет работать там, где обычные электронные компоненты быстро изнашиваются или требуют сложной защиты.
Читайте также: Учёные нашли гормон мотивации
