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物理学教授，研究的首席研究员保罗·蒂巴多说：“可以将基于石墨烯的能量收集电路整合到芯片中，以为小型设备或传感器提供干净，无限的低压电源。”
这一发现发表在《物理评论E》杂志上，证明了物理学家三年前在美国大学（U）上开发的理论，即独立的石墨烯（单层碳原子）以某种方式波纹和弯曲，为能量收集提供了希望。
从石墨烯中收集能量的想法是有争议的，因为它驳斥了物理学家理查德·费曼（Richard Feynman）的众所周知的断言，即原子的热运动（称为布朗运动）不能起作用。 Thibado的团队发现，在室温下，石墨烯的热运动实际上确实会在电路中感应出交流电（AC），这一成就被认为是不可能的。
在1950年代，物理学家莱昂·布里渊（LéonBrillouin）发表了一篇具有里程碑意义的论文，驳斥了在电路中添加单个二极管（单向电门）是从布朗运动中收集能量的解决方案的想法。知道这一点后，Thibado的小组用两个二极管构建了自己的电路，以将AC转换为直流（DC）。二极管处于相对状态时，允许电流双向流动，它们提供了通过电路的独立路径，从而产生脉冲式直流电流，该电流在负载电阻上发挥作用。
此外，他们发现他们的设计增加了传递的功率。蒂巴多说：“我们还发现，二极管的通断，开关状行为实际上是放大了所传递的功率，而不是像以前所认为的那样降低了功率。” “二极管提供的电阻变化率会给功率增加一个额外的因素。”
该团队使用了一个相对较新的物理领域来证明二极管增加了电路的功率。物理学的副教授，合著者之一普拉德普·库马尔说：“在证明这种功率增强的过程中，我们从随机热力学的新兴领域中汲取了经验，并扩展了近百年历史的著名奈奎斯特理论。”
Kumar认为，石墨烯与电路具有共生关系。尽管热环境在负载电阻上起作用，但石墨烯和电路的温度相同，并且热量在两者之间不流动。
蒂巴多说，这是一个重要的区别，因为在产生功率的电路中，石墨烯与电路之间的温差将与热力学第二定律相矛盾。蒂巴多说：“这意味着没有违反热力学的第二定律，也没有必要争论'麦克斯韦的恶魔'正在分离热电子和冷电子。”
研究小组还发现，石墨烯的相对较慢的运动会在低频下在电路中感应出电流，这从技术角度来看很重要，因为电子器件在低频下会更有效地发挥作用。
蒂巴多解释说：“人们可能认为电阻器中流动的电流会导致其发热，而布朗电流不会。实际上，如果没有电流流动，电阻器会冷却下来。” “我们要做的是重新调整电路中的电流并将其转换为有用的东西。”
该小组的下一个目标是确定直流电流是否可以存储在电容器中以备后用，该目标要求将电路小型化并在硅晶片或芯片上进行构图。如果数百万个这样的微小电路可以在1毫米乘1毫米的芯片上构建，则它们可以用作低功耗电池的替代品。
阿肯色大学拥有该技术在美国和国际市场上的多项专利，并已通过该大学的技术风险投资部门将其许可用于商业应用。研究人员Surendra Singh，大学物理教授； ;休·丘吉尔，物理学副教授；工程副教授杰夫·迪克斯（Jeff Dix）为这项工作做出了贡献，这项工作是由沃尔顿家庭慈善支持基金会（Walton Family Charitable Support Foundation）支持的总理商业化基金资助的。
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