ترکیباتی که ارتعاشات کوچک را به الکتریسیته تبدیل می‌کنند

ترکیباتی که ارتعاشات کوچک را به الکتریسیته تبدیل می‌کنند

کد خبر:۶۰۵۲۰۲

 

ترکیباتی که ارتعاشات کوچک را به الکتریسیته تبدیل می‌کنند

در آینده‌ای نه چندان دور، شاید بتوان بر اضطراب تمام شدن باتری تلفن همراه با انجام دادن چند پرش، غلبه کرد. تیمی از دانشگاه واندربیلت آمریکا در حال ساختن تجهیز بسیار نازکی هستند که می‌تواند از تحرکات روزمره افراد، مثل نشستن، برق تولید کند و این امر می‌تواند زمینه ساز تامین انرژی لباس‌های دارای LCD است و شارژ تلفن‌های همراه باشد.

تا به امروز، مواد مختلفی طراحی و ساخته شده‌اند. پارچه‌هایی وجود دارند که از طریق اصطکاک، دستگاه‌های ترموالکتریکی که از گرمای بدن و سیستم‌های پیزو الکتریکی که بر اساس تنش‌های مکانیکی بار الکتریکی تولید می‌کنند. این تیم بر روی آخرین گزینه فعالیت می‌کند.

این سیستم با لایه‌های بسیار نازک فسفر سیاه (یکی از آلوتروپ های فسفر) ساخته شده است که ضخامت این لایه‌ها در حد چند اتم می‌باشد. زمانی که این مواد خم یا فشرده شوند، بار الکتریکی کوچکی تولید می‌شود. از این رو می‌توان از کوچک‌ترین فعالیت‌های روزمره افراد استفاده کرد. به این ترتیب نیازی به پریدن و فعالیت سنگین نمی‌باشد، زیرا این دستگاه با راه رفتن و حتی ایستادن نیز کار می‌کند.

آقای کری پینت، مدیر تحقیقاتی پروژه می‌گوید: “در مقایسه با سایر رویکرد‌های طراحی شده برای برداشت انرژی از حرکات انسان، این روش دو مزیت عمده دارد. مواد به اندازه کافی و در حد اتم نازک و کوچک هستند که می‌توانند بدون هیچگونه تاثیری بر روی ظاهر یا لطافت پارچه، در آن جاسازی شوند. مزیت دوم این است که می‌توانند این انرژی را حرکت های کمتر از ۱۰ هرتز، ۱۰ سیکل در ثانیه، استخراج کنند.

بر اساس گفته‌های این تیم، سیستم‌های مشابه بهترین عملکرد را در فرکانس‌های بالای ۱۰۰ هرتز دارند که به این معنی است که تنها از انجام حرکات شدید، الکتریسیته تولید می‌شود. بهره‌وری آن دستگاه‌ها بین ۵ الی ۱۰ درصد می‌باشد. در حالی که این تیم، با وجود فعالیت در فرکانس‌های کمتر از ۱۰ هرتز، می‌تواند به ۲۰ درصد بهره وری بیشتر دست یابد.

این ماده می‌تواند ۴۰ میکرو وات برق به ازای فوت مربع تولید کند و جریانی ثابت را از طریق حرکات بسیار آهسته، تا ۰.۰۱ هرتز، ایجاد کند. گفته می‌شود که ولتاژ تولیدی نسبتا کم و در مقیاس میلی ولت می‌باشد، اما این تیم در صدد یافتن راهی برای افزایش آن است.

از منظر کاربردی بودن این تکنولوژی، انرژی حاصله از طریق این دستگاه می‌تواند به تلفن های همراه، لباس‌های پوشیدنی دارای LCD و حتی دستگاه‌های پوشیدنی و کنترل کننده‌های واقعیت مجازی منتقل شود.

این تحقیق در مجله ACS Energy Letters منتشر شده است.

 

 

لینک خبر:

http://newatlas.com/ultrathin-electricity-generating-material/50636/

More from رضا دانشور

نانو ذراتی که به اکسیداسیون مستقیم متان به متانول کمک می‌کنند

کد خبر:۶۰۶۲۱۴   تاریخ انتشار: ۸ سپتامبر ۲۰۱۷   نانو ذراتی که...
مشاهده مطلب