لباسی که از حرکات بدن برق تولید می کند
به گزارش نهایت علم دانشمندان دانشگاه فناوری نانیانگ، سنگاپور(NTU سنگاپور) یک ˮپارچهˮ کشسان و ضد آب ساخته اند که انرژی ساخته شده از حرکات بدن را به انرژی الکتریکی تبدیل می کند.
به گزارش نهایت علم به نقل از ایسنا و به نقل از ساینس دیلی، یکی از اجزای مهم در این پارچه، پلیمری است که وقتی فشرده می شود، فشار مکانیکی را به انرژی الکتریکی تبدیل می کند. علاوه بر این از فیبر مصنوعی اسپندکس(Spandex) کشسان بعنوان لایه پایه در آن استفاده شده است و در این پارچه مواد لاستیک مانند به کار رفته تا محکم، انعطاف پذیر و ضد آب باشد.
در یک آزمایش اثبات مفهوم که در مجله علمی "Advanced Materials" در ماه آوریل انتشار یافت، تیم دانشگاه فناوری نانیانگ سنگاپور نشان دادند که ضربه زدن به یک قطعه ۳ در ۴ سانتی متری از این پارچه می تواند انرژی الکتریکی لازم برای روشن کردن یک لامپ ال ای دی ۱۰۰ وات را فراهم آورد.
شستن، تا کردن و مچاله کردن پارچه سبب کاهش عملکرد آن نشد و این پارچه می توانست خروجی الکتریکی پایدار خویش را تا پنج ماه حفظ کند و پتانسیل خود جهت استفاده بعنوان یک منبع انرژی پارچه ای هوشمند و پوشیدنی را نشان دهد.
پروفسور "لی پوی سی"(Lee Pooi See)، دانشمند مواد که این مطالعه را رهبری کرده است، می گوید: تلاشهای زیادی برای تولید پارچه یا لباس هایی که می توانند با استفاده از حرکات، انرژی تولید کنند، صورت گرفته است، اما یک چالش بزرگ در این راه، توسعه پارچه ای بوده است که بعد از شستن عملکرد آن کاهش نیابد و در عین حال خروجی الکتریکی عالی خویش را حفظ کند. در این مطالعه ما نشان دادیم که نمونه اولیه پارچه ما بعد از شستن و مچاله شدن به خوبی به کار خود ادامه می دهد. ما فکر می نماییم با استفاده از این پارچه میتوان تی شرت تولید کرد یا آنرا در کفی کفش قرار داد تا از کوچک ترین حرکات بدن انرژی تولید شود و این نیرو به تلفن های همراه منتقل شود.
پارچه ای که توسط محققان دانشگاه فناوری نانیانگ ساخته شده، یک دستگاه جمع آوری انرژی است که ارتعاشات ساخته شده از کوچک ترین حرکات بدن در زندگی روزمره را به برق تبدیل می کند.
نمونه اولیه این پارچه به دو صورت الکتریسیته تولید می کند. زمانی که تحت فشار قرار می گیرد(پیزوالکتریک) و زمانی که با مواد دیگر مانند پوست یا دستکش لاستیکی در تماس است یا مورد اصطکاک قرار می گیرد(اثر برق مالشی یا تریبوالکتریک).
برای ساخت نمونه اولیه، دانشمندان ابتدا با روش چاپ سیلک اسکرین(Silkscreen) و یک جوهر متشکل از نقره و استایرن-اتیلن-بوتیلن-استایرن(SEBS) یک الکترود کشسان ساختند.
این الکترود کشسان سپس به یک تکه پارچه نانوالیاف متصل می شود که از دو جزء اصلی تشکیل شده است: پلی وینیلیدین فلورید و کو-هگزافلوئوروپروپیلن(PVDF-HPF)، پلیمری که هنگام فشرده شدن، خم شدن یا کشیده شدن بار الکتریکی تولید می کند.
نتیجه ی کار، تولید نمونه اولیه یک پارچه است که ۲.۳۴ وات در هر متر مربع الکتریسیته تولید می کند که برای تأمین انرژی دستگاههای الکترونیکی کوچک، مانند LED ها و خازن های تجاری کافی است.
دانشمندان نشان دادند که پارچه آنها می تواند انرژی را از طیف وسیعی از حرکات انسان با اتصال به بازو، ساق، دست و آرنج و همینطور به کفی کفش ها به دست آورد بدون آن که تاثیری بر حرکات فرد بگذارد.
این تیم حالا درحال بررسی این مورد است که چگونه یک پارچه مشابه می تواند برای ذخیره اشکال مختلف انرژی سازگار شود.
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب