Петербургские ученые разработали ткань, генерирующую электроэнергию
Ученые Санкт-Петербургского государственного университета промышленных технологий и дизайна (СПбГУПТД) разработали ткань, которая при нагревании генерирует электрическую энергию. Данная разработка может применяться для теплоизоляции корпуса ракет, а в перспективе для работы носимых электронных устройств.
В состав такой ткани входят фоточувствительные нити из модифицированного углеродного волокна (МУВ), которые представляют собой химически чистое вещество, состоящее из тонких углеродных нитей диаметром от 6 до 10 мкм. Они обладают высокой стойкостью к атмосферному воздействию и химическим реагентам, имеют высокий модуль упругости и малую плотность, в вакууме выдерживают температуру до 4000 К не разлагаясь. Кроме того, имеют очень малый коэффициент теплового линейного расширения, что делает их незаменимыми в областях электроники и материаловедения.
«Метод получения такого МУВ разработан на кафедре физики СПбГУПТД и заключался в помещении углеродного волокна (УВ) в сильное электрическое поле. Углеродная ткань, содержащая МУВ, может применяться для теплоизоляции корпуса ракет и одновременно служить источником электроэнергии в открытом космосе за счет нагрева от солнца.
Модифицированное углеродное волокно обладает свойством генерировать электрический ток под воздействием падающего на него излучения электромагнитных волн. Созданная, таким образом, нить из УВ является источником фотоэдс – фотоэлектродвижущей силы. Такие нити вплетаются в любой вид ткани, превращая при падении на него излучения в источник электрической энергии», - пояснил заведующий кафедрой физики СПбГУПТД, один из авторов разработки Константин Иванов.
В отличие от зарубежных аналогов, которые способны преобразовывать в электричество только электромагнитное излучение видимого диапазона спектра, изобретенная петербургскими учеными ткань обладает наибольшей фоточувствительностью в инфракрасном диапазоне, то есть реагирует на тепло. Это дает возможность расширить область ее применения, позволяя, например, использовать энергию тепла тела человека. В перспективе, по мнению ученых, это позволит получать мощности, необходимые для работы носимых электронных устройств.
Вице-губернатор Владимир Княгинин отметил важный вклад Университета промышленных технологий и дизайна в раскрытие инновационного потенциала нашего города и страны. Вуз является участником основного трека федеральной флагманской программы «Приоритет-2030», реализует стратегические проекты, способствующие достижению поставленных Президентом России целей технологического лидерства.
В рамках сетевого взаимодействия СПбГУПТД возглавляет консорциум «Цифровой промышленный дизайн, композиционные материалы, «умная» одежда и ткани». Он нацелен на создание конкурентоспособной технологичной продукции и инновационных услуг, основанных на отечественных результатах интеллектуальной деятельности, обладающих экспортным потенциалом.
«Наука и новые технологии – один из ключевых приоритетов стратегического развития Санкт-Петербурга. Мы крайне заинтересованы в раскрытии исследовательского потенциала наших вузов и научных организаций и практическом внедрении их перспективных разработок. Будем и дальше оказывать им в этом всяческое содействие», - подчеркнул вице-губернатор Владимир Княгинин.
В 2025–2027 годах более 33 млрд рублей будет направлено из федерального бюджета в ряд регионов на создание сети современных университетских кампусов в рамках нового национального проекта «Молодёжь и дети». Распоряжение о распределении этих средств подписал Председатель Правительства Михаил Мишустин.
Средства будут направлены в регионы, чьи заявки на создание кампусов были одобрены Минобрнауки в результате конкурсного отбора. Это Пермский край, Новгородская и Тюменская области.
Кампусы будут представлять собой многофункциональные пространства с коворкингами, учебными аудиториями, спортивными сооружениями, библиотеками, местами для проживания студентов, аспирантов, преподавателей и научных сотрудников, технопарками. Создание таких студгородков не только даст дополнительные возможности для повышения уровня научно-исследовательской работы и качества образования, но также будет способствовать развитию прилегающих к кампусу территорий, обеспечит культурное взаимодействие городской и университетской среды.
Часть средств на создание кампусов будет инвестирована бизнесом и самими регионами. Взаимодействие с инвесторами будет строиться по модели государственно-частного партнёрства или на основании концессионных соглашений.
Принятое решение обсуждалось на совещании с вице-премьерами 23 июня. «К 2030 году должно быть запущено в эксплуатацию 25 таких пространств, предназначенных прежде всего для реализации значимых образовательных и научных проектов, углубления взаимосвязи между образованием, наукой и экономикой с учётом специфики того региона, где кампус расположен», – отметил Михаил Мишустин.
Глава Правительства назвал этот проект масштабным, сложным и крайне важным и поручил вице-премьеру Дмитрию Чернышенко держать на личном контроле качество выполнения запланированных мероприятий, эффективность расходования предусмотренных федеральным бюджетом средств, соблюдение установленных сроков.
Работа по созданию университетских кампусов на основе государственно-частного партнёрства ведётся по поручению главы государства, которое он дал по итогам совместного заседания Госсовета и Совета при Президенте по науке и образованию, состоявшегося в 2021 году.