В североамериканском Массачусетском технологическом институте разработали уникальную пленку, способную генерировать — посредством водяного пара – электроэнергию. После впитывания пара, пленка приобретает иную, своеобразную форму. Процесс изменения формы происходит многократно, что, в свою очередь, способствует выработке небольшого количества электричества, которого хватит обеспечить энергией, например, небольшой манипулятор, датчик и другие электронные устройства из области микротехники.
Состав этой уникальной пленки – взаимосвязанные сети двух абсолютно различных по своей структуре полимерных материалов. Первый — полипиррол — служит для образования подложки – твердой, но гибкой матрицы. Второй – полиол-борат – похож, скорее, на мягкий гель, разбухающий при поглощении некоторого количества жидкости. На ранних стадиях эксперимента использовали только первый компонент, реакция на пар которого была незначительна.
Главная задача, стоявшая перед учеными института – найти градиент между двумя полимерами, влагопоглощающим и сухим, что сделать было довольно трудно. Однако, оптимальное соотношение было найдено – и теперь пленка толщиною в 20 микрон сворачивается в трубочку даже при минимальном количестве жидкости. Затем пленка разворачивается до первоначального состояния. Этот процесс периодичен. Итак, ученым удалось перевести энергию градиента воды из химической формы в полезную механическую.
Сейчас ведутся оживленные дискуссии о сферах применения данных пленок. На данном этапе можно предположить, что такие пленки могут послужить для питания электрогенераторов, либо привода роботехники. Примечательны результаты проведенных экспериментов: пленка, массой 25 миллиграмм, подняла кусочек стекла, в 380 раз превышающий массу самой пленки. Смогла произвести транспортировку серебряного провода, который в 10 раз больше ее собственного веса. Получить электричество из механической энергии движения такой пленки нетрудно: достаточно соединить ее с пьезоэлектрическим материалом. Такая система способна сгенерировать около 5,6 нановатт в среднем.