阿肯色大學的一組研究人員成功開發(fā)了一種電路，可以捕獲石墨烯的熱運動并將其轉(zhuǎn)換為電流。物理學家表示，基于石墨烯的能量收集電路可以集成到芯片中，為小型設(shè)備和傳感器提供清潔、無限、低電壓的電源。

這項突破是三年前在阿肯色大學進行的研究的一個分支，該研究發(fā)現(xiàn)了獨立的石墨烯，它是單層碳原子、波紋和扣環(huán)，具有潛在的能量收集能力。這個想法是有爭議的，因為它確實駁斥了物理學家理查德·費曼 (Richard Feynman) 的著名斷言，即原子的熱運動，即布朗運動，不能做功。

然而，該大學的研究人員發(fā)現(xiàn)，石墨烯在室溫下的熱運動確實會在電路中感應(yīng)出交流電。這一成就以前被認為是不可能的。研究人員還發(fā)現(xiàn)他們的設(shè)計增加了輸送的功率。研究人員表示，他們發(fā)現(xiàn)二極管的開關(guān)式行為放大了傳遞的功率，而不是像以前認為的那樣降低功率。

該項目的科學家們能夠使用一個相對較新的物理學領(lǐng)域來證明二極管可以增加電路的功率。這個新興領(lǐng)域被稱為隨機熱力學。研究人員表示，石墨烯和電路具有共生關(guān)系。當熱環(huán)境對負載電阻器起作用時，石墨烯和電路處于相同的溫度，并且熱量不會在兩者之間流動。這是一個重要的發(fā)現(xiàn)，因為兩者之間的溫差會與熱力學第二定律相矛盾。

其他發(fā)現(xiàn)包括石墨烯相對緩慢的運動會在低頻下在電路中感應(yīng)出電流，這從技術(shù)角度來看很重要。這很重要，因為電子設(shè)備在較低頻率下更有效地運行。下一個目標是確定直流電流是否可以存儲在電容器中以備后用。小型化也在計劃之中。