根據熱學，原子、分子吸收熱能會產生移動、轉動、震動等運動型態。近期，阿肯色大學的研究團隊建立了一種電路，能夠將石墨烯粒子的熱運動轉換成電流，未來有望結合於晶片，作為小型設備與感測器的清潔、無限能源。
研究團隊將論文發表在《Physical Review E》期刊上。
研究論文傳送門
研究團隊在電路置入兩個二極體，將石墨烯的交流電轉成直流電
阿肯色大學的研究也證實數年前的理論：石墨烯的熱運動模式有作為能源的可能。該理論當時有爭議，因為它違背費曼的理論。費曼認為，原子的熱運動，也就是布朗運動無法作為能源。研究團隊發現，石墨烯的熱運動能產生交流電，因此有做為能源的可能。
然而在 1950 年代，物理學家 Léon Brillouin 就已經發表論文，駁斥「在電路中置入單一個二極體，就能夠蒐集布朗運動的能量」的說法。因此，研究團隊在電路中置入兩個二極體，將石墨烯的交流電轉成直流電。研究團隊發現，二極體能夠增強電路傳輸的能量。
研究團隊也發現，石墨烯的熱運動相對較慢，因此產生的電流頻率較低，這對電子設備是好事，因為它們在低頻狀態下的運作效率較高。
研究主導者：如果石墨烯和電路間有溫差，就會違背熱力學第二定律
關於能量轉換，物理系副教授，研究成員 Pradeep Kumar 表示，在該電路中，電能由熱能轉換而來，但是石墨烯與電路的溫度相同，熱能不會在兩者間流動；物理系教授暨研究主導者 Paul Thibado 表示，若兩者間有溫差，就會違背熱力學第二定律。
研究團隊的下一步，是研究電能是否能儲存於電容，這需要將電路微型化，整合到矽晶圓當中。若能整合成功，就能成為一種電池，為設備提供低電壓、低能量、源源不絕的清潔電力。
參考資料
《Physical Review E》、《University of Arkansas》、《PhysOrg》
（本文提供合作夥伴轉載；首圖來源：University of Arkansas。）
延伸閱讀
科學家發現新型態的「磁電效應」，有望成為資料儲存的新技術方案
為了減緩北極冰層融化，科學家提出大膽計畫：在冰上灑玻璃
科學家研究核融合，發現一種新型態的電流！
