پارچه‌ای که از حرکت بدن برق تولید می‌کند
تاریخ انتشار: ۲۶ خرداد ۱۴۰۱ | کد خبر: ۳۵۲۵۲۲۳۵
ایتنا - این پارچه‌های تولیدکننده برق به‌قدری بادوام‌اند که می‌توان از آن‌ها در لباس‌های روزمره استفاده کرد.
محققان پارچه‌ای ساخته‌اند که «ماده شگفت‌انگیز» پرووسکایت در آن تعبیه شده است و می‌تواند از حرکات بدن الکتریسیته بگیرد.
به گفته تیم پژوهشی دانشگاه فنی نانیانگ «ان‌تی‌یو» (NTU) در سنگاپور، این پارچه می‌تواند ارتعاش‌ها و اصطکاک‌های «ایجادشده از کوچک‌ترین حرکات بدن در زندگی روزمره» را به برق کافی برای تامین انرژی دستگاه‌های الکترونیکی تبدیل کند.
بیشتر بخوانید:
اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!
به گزارش ایتنا و به نقل از ایندیپندنت، یکی از بزرگترین دستاوردهای این فناوری که در مقاله‌ای در آخرین شماره نشریه علمی «ادونسد متریالز» (Advanced Materials) منتشر شد، این است که این پارچه‌های تولیدکننده برق به‌قدری بادوام‌اند که می‌توان از آن‌ها در لباس‌های روزمره استفاده کرد.
پروفسور لی پوی سی، دانشمند مواد در ان‌تی‌یو که این پژوهش را سرپرستی می‌کند، می‌گوید: «برای تولید پارچه یا لباس‌هایی که بتوانند از حرکت انرژی بگیرند، تلاش‌های بسیاری شد اما چالش بزرگ ساخت چیزی بود که پس از شستن، عملکردش را از دست ندهد و در عین حال بازدهی الکتریکی عالی خود را نیز حفظ کند.»
«ما در پژوهش خود نشان دادیم که نمونه اولیه ما پس از شستن و مچاله شدن، عملکردش را به‌خوبی حفظ می‌کند. ما فکر می‌کنیم که می‌توان از آن در تی‌شرت‌ها استفاده کرد یا آن را ته کفش قرار داد تا از کوچک‌ترین حرکات بدن انرژی بگیرد و به دستگاه‌های الکتریکی متحرک برق منتقل کند.»
نمونه اولیه این پارچه‌ــ برای تامین انرژی دستگاه‌های الکترونیکی کوچک‌ــ توانست با دو روش، ۲.۳۴ وات برق در هر مترمربع تولید کند: از طریق فشار دادن یا فشردن و هنگامی که با مواد دیگری مانند پوست اصطکاک پیدا می‌کرد.
این کار با ترکیب یک پلیمر تولیدکننده بار الکتریکی با یک پرووسکایت بدون سرب به دست می‌آیدــ ماده نویدبخش و آینده‌دار که از آن به‌دلیل ظرفیت فوق‌العاده‌اش، در همه‌چیز از تولید انرژی تجدیدپذیر تا ارتباطات با سرعت فوق‌العاده بالا استقبال شده است.
جیانگ فنگ، دانشجوی مقطع دکتری در ان‌تی‌یو که عضو تیم پژوهشی است، می‌گوید: «جاسازی پرووسکایت‌ها در پلیمر، بازدهی الکتریکی نمونه اولیه را افزایش می‌دهد.»
«ما پرووسکایت‌های بدون سرب را به‌عنوان گزینه‌ای سازگارتر با محیط زیست انتخاب کردیم. در حالی که پرووسکایت‌ها ذاتا و به‌طورطبیعی شکننده‌اند، ادغام پرووسکایت در پلیمر به آن دوام و انعطاف مکانیکی فوق‌العاده‌ای می‌دهد. این پلیمر همچنین به عنوان یک لایه حفاظتی اضافی برای پرووسکایت عمل می‌کند و به خاصیت مکانیکی و پایداری آن می‌افزاید.»
به گفته پروفسور لی، این نخستین بار است که یک دستگاه تولید انرژی مبتنی بر پرووسکایت برای دستیابی به چنین قابلیت تولید انرژی بدون افت خواص مکانیکی، ساخته و مهندسی شده است و راه‌های جدیدی را برای تولید انرژی باز می‌کند.
این تیم پژوهشی اینک قصد دارد بررسی کند که چگونه می‌توان از پارچه برای مهار انرژی حاصل از منابع دیگر از جمله باد یا قطرات باران استفاده کرد.
ویدئو
منبع: ايتنا
کلیدواژه: فناوری پارچه دستگاه های الکترونیکی تولید انرژی
درخواست حذف خبر:
«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.itna.ir دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «ايتنا» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۵۲۵۲۲۳۵ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.
با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.
خبر بعدی:
تلاش امریکا برای ذخیره انرژی با تولید باتری‌های سدیم‌یونی
باتری‌های سدیم یونی آمریکایی پس از گذشت دو سال از معرفی و عبور از تست‌های فراوان، از مرحله آزمایشگاهی خارج و وارد خط تولید شدند.
به گزارش سرویس ترجمه خبرگزاری ایمنا، دو سال پیش یک شرکت آمریکایی پیشگام در تولید باتری‌های سدیم یونی، مشغول آماده‌سازی باتری‌های سدیمی با فرمول ویژه برای تولید انبوه شد. این شرکت که کمی از برنامه‌ریزی‌های اولیه خود عقب مانده بود، از آغاز رسمی تولید باتری‌های سدیمی با قابلیت شارژ سریع و عمر طولانی به‌عنوان جایگزینی جذاب در بازی ذخیره انرژی خبر داد.
مزایای سدیم نسبت به لیتیوم در باتریهافراوانی سدیم در سیاره زمین بین ۵۰۰ تا هزار برابر بیشتر از لیتیوم است و تأمین آن نیازی به شیوه‌های استخراج آسیب‌رسان لیتیوم ندارد. از سوی دیگر باتری‌های سدیم یونی به‌طور کامل از موادی شامل آلومینیوم، آهن و منگنز ساخته شده‌اند که به‌وفور در دسترس هستند. مواد شیمیایی این باتری‌ها را می‌توان از طریق یک زنجیره تأمین داخلی قابل اعتماد مستقر در ایالات متحده و عاری از اختلالات ژئوپلیتیکی تهیه کرد، حال آنکه این موضوع برای مواد رایج در باتری‌های لیتیوم یونی مانند کبالت و نیکل صدق نمی‌کند.
فناوری یون سدیم در سال‌های اخیر به‌عنوان یک وسیله ذخیره‌سازی انرژی قابل اعتمادتر و بالقوه ارزان‌تر مورد توجه قرار گرفته است و هرچند چگالی انرژی آن از یون لیتیوم عقب‌تر است، مزایایی مانند دوچرخه‌سواری سریع‌تر، طول عمر بیشتر و استفاده نهایی ایمن‌تر و غیرقابل اشتعال، آن را به یک جایگزینی جذاب برای باتری‌های لیتیومی به‌ویژه در استفاده‌های ثابت مانند مرکز داده و ذخیره‌سازی پشتیبان شارژر ماشین‌های برقی تبدیل کرده است.
سازنده آمریکایی یکی از اولین عملیات‌های تولید عمده در سطح جهانی را راه‌اندازی کرده و آغاز تولید رسمی خود را در کارخانه تولیدی خود در هلند میشیگان جشن گرفته است که اولین خط تولید باتری‌های سدیم یونی در مقیاس تجاری در ایالات متحده محسوب می‌شود.
برقی شدن اقتصاد به توسعه و تولید راه‌حل‌های ذخیره‌سازی انرژی جدید و ابتکاری وابسته است و باتری‌های سدیم یونی جایگزین منحصربه‌فردی برای یون لیتیوم با قدرت بالاتر، شارژ مجدد سریع‌تر، چرخه عمر طولانی‌تر و شیمی کاملاً ایمن‌تر و پایدارتر ارائه می‌دهند.
این باتری‌ها بدون استفاده از مواد معدنی متضاد یا مواد با اثرات زیست‌محیطی مشکوک ارائه می‌شود و ۱۰ برابر سریع‌تر از باتری‌های لیتیوم یونی شارژ و دشارژ می‌شوند. این امر باتری‌ها را به رقیب اصلی برای فرازونشیب‌های ذخیره‌سازی برق پشتیبان تبدیل می‌کند. چگالی باتری‌های سدیم یونی بیش از دو برابر چگالی انواع لیتیوم یونی هستند که این ویژگی با پاسخ‌گویی بهتر به نیازهای خودروهای الکتریکی همراه است.
محل مصرف باتری‌های سدیم یونیهوش مصنوعی در دنیای امروز بسیار تشنه انرژی شده است، بنابراین شرکت یادشده مقصد اولیه تولیدات خود را مراکز ذخیره‌سازی داده‌های هوش مصنوعی عنوان کرده است که باتری‌های با چرخش سریع یک ابزار مدیریت انرژی ضروری در آن‌ها محسوب می‌شود.
این شرکت قصد دارد اولین تحویل محصول خود را در ماه ژوئن داشته باشد و در آینده تمرکز خود را به سایر بازارهای برق صنعتی گسترش دهد. شارژ سریع خودروهای برقی و مخابرات از دیگر اهداف این شرکت هستند.
حقوق کدام یک از ایثارگران در سال ۱۴۰۳ افزایش داشت؟