В США исследователи из Питтсбургского университета представили свою версию инновационного бетона, способного накапливать энергию и обладающего свойствами метаматериала.

Метаматериалы – это искусственные материалы, состоящие из микроскопических элементов особой геометрии, которые придают свойства, недостижимые для естественных материалов.
Необычный бетон состоит из армированных полимерных решёток, покрытых цементной смесью, проводящей электричество. Дополнительно используется графитовый порошок, в результате чего формируется некое подобие электрода. При этом механический триггер создаёт контактную электризацию между слоями. Энергии, генерируемой таким бетонным покрытием, недостаточно для передачи в городскую электросеть, но её можно использовать для мониторинга повреждений внутри конструкций, например, в случае землетрясения.

Новый разрабатываемый бетон относится к так называемым “самосознательным” материалам, способным отслеживать нагрузки и давление, а также хранить энергию без использования дополнительных сенсоров.

Отмечается, что параметры метаматериала можно оптимизировать в зависимости от выполняемой задачи. В числе прочего можно изменять гибкость, форму и хрупкость. Исследователи продемонстрировали, что бетон нового типа способен сжиматься на 15% при сохранении своей структурной целостности.

Новый бетон может быть использован в “умных дорогах” для мониторинга состояния дорожного полотна в реальном времени, а также для питания освещения или чипов беспилотных автомобилей. Возможно, в будущем “умные дороги” будут оснащены фотоэлектрическими элементами для использования солнечной энергии или индукционными технологиями для автоматической подзарядки электромобилей.

Источник tadviser.ru