ورود
ثبت نام

لباس های هوشمندی که الکتریسیته تولید می کنند 1396/12/04


از لباس های آینده شارژ می شوید. دانشمندان کره جنوبی یک پارچه انعطاف پذیر، قابل انعطاف و پوشیدنی درست کرده اند که باعث می شود که برق تولید شود پیراهن فردی که از این مواد ساخته شده است،  باید روی یک صفحه کوچک یا سایر دستگاه های الکترونیکی حرکت کند.

 


Yunlong Zi می گوید پیشرفت نشان دهنده یک گام مهمی در جهت ایجاد یک منبع انرژی پوشیدنی است. او یک فیزیکدان در موسسه فناوری گرجستان است که در آتلانتا کار میکند. در آزمایشگاه  او روش هایی برای برداشت انرژی را مطالعه می کند. "تلفن های همراه نیاز به باتری دارند، اما باتری ها زندگی محدودی دارند." او می نویسد، با لباس هایی که می تواند برق تولید کند، دیگر این موضوع مشکل نیست: "شما می توانید خودتان برق را ایجاد کنید".

Sang-Woo Kim در دانشگاه Sungkyunkwan در سووان، کره جنوبی کار می کند. پیراهن ساخته شده از پارچه جدید رامی تواند پوشید  او به خبرگزاری علوم دانش آموزان گفت: "این مانند یک ژاکت معمولی است."

او تصدیق می کند که کاملا مجهز است، پیراهن سنگین است و پوشیدن آن برای نوزادن مناسب نیست این وزن اضافه شده از ابزارهای کوچک الکترونیکی می باشد که این شامل صفحه نمایش کوچک، چراغ و حتی یک ریموت بی سیم  است. برای مثال، دکمه پیراهن را فشار دهید و از راه دور یک درب خودرو را باز کنید.

چگونه کار می کند
مواد تولید کننده انرژی به عنوان یک نانوژنراتور Triboelectric قابل حمل یا WTNG شناخته شده است. Triboelectricityنانوژنراتور به معنی برق تولید شده توسط اصطکاک اشاره دارد. اصطکاک مقاومت زمانی است که یک ماده به  مواد دیگر منتقل می شود. هنگامی که دستانشان را مالش می دهند، افراد احساس اصطکاک (به شکل گرما) می کنند. در حقیقت، پیشوند tribo از واژه یونانی برای مالش می آید. در همین حال، نانو یک پیشوند به معنی یک میلیاردم است. این مواد شامل میله های کوچک اکسید روی تنها میلیارد ها متر طول می باشد.حرکت این نانوذرات تیز تبدیل به برق می شود

با برخی از انواع triboelectricity آشنا هستند. وقتی یک فرد سر خود را با یک بالون پاک می کند، موهایش ایجاد الکتریسیته می کند . به همین دلیل است که بالون  ذرات باردار منفی را به نام الکترون از موهایش می گیرد. سرانجام بالون شارژ منفی می شود . مو با یک بار مثبت.  بنابراین موی مثبت بلند و حالت سیخی پیدا می کند  تا به بالون منفی برسد. این استاتیک الکتریکی است و  تریبو الکتریک است.

پارچه جدید ترکیبی از مواد مختلف است. لایه های بالا و پایین پارچه ای نقره ای است. لایه میانی حاوی اکسید روی با پلیمر است. (پلیمر یک ماده است که مولکول های آن از زنجیرهای طولانی از گروه های تکراری از اتم ساخته شده اند.)

وقتی پارچه خم می شود یا حرکت می کند، میله های پوشش داده شده به سمت نقره به جلو و عقب حرکت می کنند. جنبش واکنشی شبیه به نمونه ای از مو و بالون ایجاد می کند. در اینجا، این لایه پلیمری است که الکترونها را از لایه نقره برداشت می کند.

محققان دو لایه نقره ای نقره را با یک سیم متصل می کنند. سیم اجازه می دهد جریان الکتریکی کوچک از طریق آن اجرا شود. همانطور که پارچه ها را فشرده و آزاد کردند، دانشمندان این جریان را اندازه گیری کردند. آنها نشان دادند که لایه های چندگانه WTNG برق بیشتری نسبت به لایه های تک ایجاد می کنند.

پیراهن هوشمند تولید برق کافی برای یک صفحه کوچک می کند  این پیراهن همچنین دارای یک سری از دیودهای کوچک نور است. و این از راه دور بی سیم ساخته شده است. تیم آینده کیم در آینده نزدیک خواهان توسعه باتری های نساجی است. این باید قادر به ذخیره انرژی باشد. در حال حاضر، پیراهن تنها زمانی کار میکند که کسی در حال حرکت است. محققان نیز بر روی یک نسخه قابل شستشو کار می کنند.

اولین انعطاف پذیر الکترونیک تنها چند سال پیش ظاهر شد و تنها در آزمایشگاه بود. محققان امیدوارند از فناوری ساخت الکترونیک پوشیدنی استفاده کنند، از جمله سنسورهای پزشکی که روی پوست قرار دارند. این در حال حاضر نیاز به یک منبع قدرت خارجی دارد. ممکن است روزی به مردم اجازه دهد که دستگاههای الکترونیکی خود را به طور منظم شارژ کنند، همانگونه که در طول روز حرکت می کنیم.