کد خبر: 168546
ف
فیلم پلیمری که ابزارهای پوشیدنی را خودشارژ می‌کند
گروهی بین‌المللی از پژوهشگران موفق شده‌اند شیوه‌ای ساده، کم‌هزینه و سازگار با محیط‌زیست برای تولید انرژی در نسل تازهٔ ابزارهای خودشارژ ارائه کنند؛ روشی که تنها با حرکت دادن کره‌های پلیمری ریز روی یکدیگر، الکتریسیته تولید می‌کند.

به گزارش ثریا - به نقل از ستاد نانو، پژوهشگران دانشگاه آزاد بروکسل همراه با تیم‌هایی از دانشگاه صنعتی ریگا در لتونی، دانشگاه «آر.ام.آی.تی» (RMIT University) استرالیا و مؤسسه «مِسا پلاس» (MESA+) هلند، شیوه‌ای نوین برای تولید انرژی از اصطکاک ارائه کرده‌اند که می‌تواند آیندهٔ ابزارهای خودشارژ را متحول کند. نتیجهٔ این پژوهش در مجله Nano Energy منتشر شده و نشان می‌دهد که ساخت پوشش‌های فوق‌نازک انرژی‌ساز می‌تواند با استفاده از کره‌های پلیمری ساده و بدون نیاز به تجهیزات آزمایشگاهی پیشرفته ممکن باشد.

در این فناوری، لایه‌هایی بسیار ظریف از کره‌های پلیمری «پلی‌متیل‌متاکریلات» (PMMA) روی یکدیگر حرکت می‌کنند و بر اثر اصطکاک، نیروی الکتریکی تولید می‌شود؛ پدیده‌ای که بر پایهٔ اثر تریبوالکتریک عمل می‌کند. همین اثر است که باعث می‌شود در روزهای خشک زمستان، مالیدن بادکنک روی مو، بار الکتریکی ایجاد کرده و در نهایت به تخلیهٔ کوچک الکتریکی منجر شود.

گام مهم این پژوهش آن است که تولید چنین فیلم‌های فوق‌نازکی معمولاً نیازمند دستگاه‌های گران‌قیمت، خلأ آزمایشگاهی و روش‌های پیچیده است؛ اما پژوهشگران نشان داده‌اند می‌توان تنها با یک روش سایشی ساده، لایه‌هایی سازمان‌یافته و منظم از کره‌های PMMA ایجاد کرد. این لایه‌ها تنها چند میکرومتر ضخامت دارند؛ یعنی چیزی حدود یک‌دهم قطر موی انسان. همین ضخامت پایین باعث می‌شود این پوشش‌ها سبک، ارزان و قابل‌اعمال بر هر سطح سختی باشند.

برای ایجاد یک منبع کوچک تولید انرژی، دو لایهٔ جداگانه ساخته شد: یکی با کره‌های کوچک‌تر و دیگری با کره‌های کمی بزرگ‌تر. هنگامی که این دو لایه روی یکدیگر فشرده شده یا با محرک‌های ارتعاشی مانند اسپیکر گوشی تلفن همراه تحریک می‌شوند، اختلاف بار الکتریکی قابل‌توجهی ایجاد می‌شود. آزمایش‌ها نشان دادند که این سامانه می‌تواند ولتاژی در حد ۰.۵ کیلوولت تولید کند؛ هرچند جریان تولیدی تنها حدود ۴ نانومتر آمپر است. این خروجی برای راه‌اندازی مستقیم وسایل بزرگ کافی نیست، اما ظرفیت لازم برای شارژ تجهیزات پوشیدنی کم‌مصرف مانند ساعت‌های هوشمند در هنگام حرکت یا فعالیت ورزشی را فراهم می‌کند.

یکی از برتری‌های مهم این روش، سازگاری زیست‌محیطی آن است. در حالی که بسیاری از سامانه‌های انرژی‌ساز به مواد فلوئوروپلیمری نیاز دارند که هم سمی‌اند و هم بازیافت دشواری دارند، این فناوری تنها از کره‌های پلاستیکی PMMA استفاده می‌کند و در فرآیند ساخت نیز خبری از حلال‌ها یا مواد شیمیایی خطرناک نیست. به همین دلیل می‌توان این روش را هم «سبز» و هم «قابل‌گسترش» دانست.

پژوهشگران می‌گویند این روش می‌تواند در مقیاس صنعتی به‌کار گرفته شود و امکان تولید سطوح انرژی‌بردار در ابعاد بزرگ را فراهم کند؛ سطوحی که با کوچک‌ترین لرزش، حرکت یا تماس، برق تولید می‌کنند. این نوآوری می‌تواند کاربردهای گسترده‌ای در سنسورهای بی‌سیم، ابزارهای اینترنت اشیا، دستگاه‌های پوشیدنی، تجهیزات پزشکی و حتی جانمایی در ساختمان‌ها داشته باشد تا بخش کوچکی از نیاز انرژی از طریق حرکت‌های طبیعی روزمره تأمین شود.

این پژوهش نشان می‌دهد که تولید برق از اصطکاک، دیگر محدود به تجهیزات آزمایشگاهی پیچیده نیست و می‌توان با مواد ساده و روشی کم‌هزینه، پوشش‌هایی ساخت که با کوچک‌ترین جنبش انرژی تولید کنند. همین ویژگی، چشم‌انداز استفاده از این فناوری در نسل آیندهٔ دستگاه‌های خودشارژ و ابزارهای کم‌مصرف را تقویت می‌کند.

منبع : پلمیر


مرتبط ها
ارسال نظر
chapta
حداکثر تعداد کاراکتر نظر 200 ميياشد .
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.

تب هوش مصنوعی در شرکت‌ها هم داغ شد

علت فوت حمید علیدوستی چه بود؟

داروهایی که به نفع ویروس‌ عمل می‌کند و سلامت بیمار را به خطر می‌اندازد

کشف یک جرم مرموز در لبه منظومه شمسی توسط اخترشناسان

تصویر روز ناسا از شب در سیاره‌ای وهم‌انگیز

کنجکاوی کودک تا کجا باید درباره تلفن همراه والدین پیش برود؟

کتاب صوتی «پل‌های مدیسون کانتی» منتشر شد

چرا از قهرمانان فقط مدال‌هایشان را می‌بینیم؟

کتاب «هم‌سفیر» منتشر شد

ستاره اسکندری پس از هفت سال به صحنه تئاتر بازمی‌گردد

کمبود جدی فضای آموزشی در مناطق حاشیه‌ای و پرتراکم شهری

دانش‌آموزان قرآنی شایسته قدردانی هستند

چرا سریال «روشنایی شب» با واکنش رسانه صهیونیستی مواجه شد؟

محدودیت دسترسی به اطلاعات اسلحه‌ها برای نوجوانان در چت جی پی تی

ثبت‌نام آزمون انتخاب حسابدار رسمی سال ١۴۰۵ آغاز شد؛ اعلام زمان آزمون

تسهیلات جدید برای قبولی‌های ارشد و دکتری از سوی وزارت علوم

نمرات مردودی دانشجویان ورودی ۱۴۰۲ به بعد در معدل کل محاسبه نمی‌شود

تفکیک مسیر ارتقای اساتید علوم انسانی از رشته‌های مهندسی و کشاورزی

امکان ویرایش معدل و سهمیه در آزمون کارشناسی ارشد علوم پزشکی فراهم شد

کلیداولیه آزمون دکتری تخصصی علوم پزشکی۱۴۰۵ منتشر شد

کد آیسیک چیست؟ راهنمای انتخاب و استعلام فعالیت اقتصادی | آرمیتاتکس

محرابی که در عید قربان تبریز به خون نشست؛ نخستین شهید محراب که بود؟

نمایشگاه جدید موزه «جستجوی ایران» افتتاح شد؛ بازخوانی ریشه‌های بحران هویت و گسست تاریخی

رمانی در ستایش قدیس مهربانی برنده جایزه بزرگ رمان آکادمی فرانسه شد

۱۷۳ هنرمند در جشنواره هنرهای تجسمی جوانان رقابت می‌کنند

تنوع دیدگاه‌ها معیار انتخاب در کارگاه نقاشی جشنواره تجسمی جوانان است

هومن کیایی و مجتبی رجبی‌معمار «داستان زندگی من» را روایت می‌کنند

فیلم‌های «بالاچ» و «سومری‌ها» اکران می‌شوند

معرفی اعضای هیئت انتخاب آثار جشنواره تئاتر خیابانی مریوان

تلاش برای کشف استعدادها؛ بخش بین‌المللی تئاتر نیاز به تقویت دارد

یک بازار سه روایت؛ بندرعباس در تهران تماشایی شد

متا خارج از دادگاه نوجوان شاکی را راضی به تسویه کرد

دانشگاه آزاد اسلامی در زمره ۱۰۰ دانشگاه‌ برتر جهان قرار دارد

اجرای طرح فروش حضوری و مجازی کتاب‌فروشی‌ها در «بازار کتاب»

لبیک نهادهای علمی به پیام رهبر انقلاب: برای خیزش علمی شتابان آماده‌ایم

نحوه دریافت ارز از دانشجویان خارجی اعلام شد

جزییات افزایش تسهیلات رفاهی دانشجویان علوم پزشکی؛ افزایش وام ازدواج

نوبت دوم آزمون کارشناسی ارشد علوم پزشکی سال ۱۴۰۵ در ۳۳ رشته برگزار شد

ظرفیت پذیرش پزشکی و دندانپزشکی در سال ۱۴۰۶ تعیین شد

رونمایی از نرم‌افزار «ردا کارت» دانشجویی؛ زمان اجرا به زودی مشخص می‌شود

فرهنگستان علوم ظرفیت خود را برای تحقق خیزش علمی کشور به کار می‌گیرد

کنار رفتن «حجاب ابزار» برای مستندسازی یک فرصت است؛ فرا رفتن از گزارش

حریم خصوصی در فضای مجازی؛ انتشار پیام و تصویر دیگران شرعا جایز است؟

حجت‌الاسلام قمی: هیئت، سیاسی‌ترین و استکبارستیزترین محفل شیعه است

«گوهر فضیلت»؛ بازخوانی میراث علمی و سلوک معنوی آیت‌الله مروارید

وقتی تصویر و صدای جعلی به نام حقیقت منتشر می‌شود؛حکم شرعی تغییر هوشمند

فاطمیه فرصتی برای پیوند محبت فاطمی با فرهنگ وقف و خیر ماندگار

«کافه سلطان»؛ روایت زندگی روزمره در سایه جنگ

از بازتاب سخنان تلخ اکبر زنجان‌پور تا گرامی‌داشتی برای اکبر عبدی

رویا میرعلمی مهمان آخرین قسمت «هم‌کلام» می‌شود

نقشم در «نسخه آزمایشی» از من دور بود؛ سارقی که بعد از نامزدی توبه کرد

موسیقی بازی‌ها از قاب نمایشگر تا صحنه ارکسترال

معرفی آثار ۲ بخش از جشنواره فیلم مقاومت

اپل لپ تاپ گرانقیمت با نمایشگر لمسی را معرفی کرد

گرم‌کن گرافنی ژاپنی در سه ثانیه گرم می‌شود

آمازون دوباره کارمندانش را بیکار کرد

دست نوشته دانشجو‌یان در بیعت با رهبر انقلاب

امکان تحصیل دانش آموزان ایرانی خارج از کشور فراهم است

اعلام لبیک شورای عالی انقلاب فرهنگی به رهنمودهای رهبر معظم انقلاب

ثبت نام بیش از ۳۰ هزار نفر در آزمون دکتری نیمه‌متمرکز سال ۱۴۰۶

اطلاعات تازه درباره سهمیه‌ها و تسهیلات آزمون دکتری نیمه متمرکز سال ۱۴۰۶

علیرضا استادی: جسارت بازی درنقش‌ تاریخی را پیدا کردم

دست رد ۳ جشنواره بر فیلم جدید پل شریدر؛ «مبانی فلسفه» پسندیده نشد

رونمایی از «هزاردستان» نخستین انیمیشن «دست‌ساز» جهان

نمایشگاه «رد خط» به نیاوران رسید

بسیج دانش‌آموزی در بیش از نیمی از مدارس کشور حضور دارد

نقش سوره‌های کوتاه در آشنایی کودکان با قرآن

افزایش سرانه های آموزشی در استان تهران/ ساخت مدرسه به تنهایی کافی نیست

کودکان البرزی مأموریت نیمه‌تمام شهید ماکان نصیری را ادامه می‌دهند

تصادف تریلی با سرویس مدرسه در اردکان؛ یک دانش‌آموز جان باخت

کاظمی: نظام سنجش آموزش‌وپرورش نیازمند تحول اساسی است

اسامی برگزیدگان مرحله نهایی سی‌ویکمین المپیاد علمی دانشجویی اعلام شد

هشدار افتا درباره قطع دسترسی به دامنه‌های خارجی؛ لزوم مهاجرت به ir

چت جی پی تی بیمار مبتلا به صرع را به سرپیچی از دستور پزشکان تشویق کرد

متا برای معتاد کردن نوجوانان به دادگاه می رود

یک انفجار کیهانی ۲۷ روزه در فضا کشف شد

اپل دو دستگاه جدید معرفی کرد +قیمت

جاسوسی شرکت اسرائیلی از کاربران استارلینک فاش شد

خدا از رگ گردن به ما نزدیک‌تر است؛ پس چرا باید عبادت کنیم؟

آیت الله رشاد: بیانیه رهبر معظم انقلاب، محرک تاریخی پیشرفت علمی کشور است

ثبت نام بیش از ۳۰ هزار نفر در آزمون دکتری نیمه‌متمرکز سال ۱۴۰۶

اطلاعات تازه درباره سهمیه‌ها و تسهیلات آزمون دکتری نیمه متمرکز سال ۱۴۰۶

اعلام لبیک شورای عالی انقلاب فرهنگی به رهنمودهای رهبر معظم انقلاب

دست نوشته دانشجو‌یان در بیعت با رهبر انقلاب

دست رد ۳ جشنواره بر فیلم جدید پل شریدر؛ «مبانی فلسفه» پسندیده نشد

کودکان البرزی مأموریت نیمه‌تمام شهید ماکان نصیری را ادامه می‌دهند

ظرفیت پذیرش پزشکی و دندانپزشکی در سال ۱۴۰۶ تعیین شد

اسامی برگزیدگان مرحله نهایی سی‌ویکمین المپیاد علمی دانشجویی اعلام شد

متا برای معتاد کردن نوجوانان به دادگاه می رود

رونمایی از «هزاردستان» نخستین انیمیشن «دست‌ساز» جهان

بسیج دانش‌آموزی در بیش از نیمی از مدارس کشور حضور دارد

افزایش سرانه های آموزشی در استان تهران/ ساخت مدرسه به تنهایی کافی نیست

علیرضا استادی: جسارت بازی درنقش‌ تاریخی را پیدا کردم

تصادف تریلی با سرویس مدرسه در اردکان؛ یک دانش‌آموز جان باخت

خدا از رگ گردن به ما نزدیک‌تر است؛ پس چرا باید عبادت کنیم؟

امکان تحصیل دانش آموزان ایرانی خارج از کشور فراهم است

کاظمی: نظام سنجش آموزش‌وپرورش نیازمند تحول اساسی است

فرهنگستان علوم ظرفیت خود را برای تحقق خیزش علمی کشور به کار می‌گیرد

آیت الله رشاد: بیانیه رهبر معظم انقلاب، محرک تاریخی پیشرفت علمی کشور است

نمایشگاه «رد خط» به نیاوران رسید

رونمایی از نرم‌افزار «ردا کارت» دانشجویی؛ زمان اجرا به زودی مشخص می‌شود

یک انفجار کیهانی ۲۷ روزه در فضا کشف شد

هشدار افتا درباره قطع دسترسی به دامنه‌های خارجی؛ لزوم مهاجرت به ir

«گوهر فضیلت»؛ بازخوانی میراث علمی و سلوک معنوی آیت‌الله مروارید

اپل دو دستگاه جدید معرفی کرد +قیمت

نقش سوره‌های کوتاه در آشنایی کودکان با قرآن

جاسوسی شرکت اسرائیلی از کاربران استارلینک فاش شد

آیا دینداری مانع پیشرفت می‌شود؟

چت جی پی تی بیمار مبتلا به صرع را به سرپیچی از دستور پزشکان تشویق کرد

جزییات افزایش تسهیلات رفاهی دانشجویان علوم پزشکی؛ افزایش وام ازدواج