Электрическая энергия генерируется в результате таких явлений, как: тепло, движение, ядерное преобразование, химическая реакция.

Однако, ученные из финского технического исследовательского центра VTT обнаружили новый метод генерации электричества с использованием механической вибрации. Они придумали как «собрать» энергию колебаний, естественно возникающих в результате, когда две вибрирующие поверхности, с различными значениями такого свойства материала как работа выхода электрона, соединены при помощи электродов, и эта энергия потенциально может быть использована для зарядки носимой и прочей низковольтной электроники.

Работа выхода электрона — это свойство поверхности материала, определяющее разницу между энергией электрона в покое и минимальной термодинамической работой, которая необходима для эмиссии электрона с поверхности. На этом принципе часто основано действие фотоэлектрических устройств и катодно-лучевых трубок, а иногда с ним борются в различной чувствительной электронике. Но никогда ранее это явление не использовалось для сбора энергии колебаний.

Ученые из VTT разработали конденсатор с параллельными пластинами, с изготовленными из меди и алюминия, который был включен во внутреннюю схему устройства. По причине различных значений работы выхода, пластины показали напряжение 1 В в процессе перехода электроном с одной поверхности на другую. Электроды из различных материалов в теории могут генерировать и большее напряжение – от 3 до 5 вольт в зависимости от типа электронного перехода в паре проводников. Медная пластина была жестко закреплена в то время, когда электромотор передавал вибрацию на алюминиевую пластину.

Исследователи так же симулировали действие своего «сборщика» энергии работы выхода в реальной микро электромеханической системе (MEMS – micro electromechanical system), при этом обнаружив, что наличие внутреннего напряжения может привести к тому, что выходное напряжение будет на порядок выше, чем при вибрации с частотой механического резонанса устройства.