Nowe badanie: rewolucyjne nano-urządzenie zasila urządzenia noszone energią z porannego biegu

WarsawNaukowcy z Uniwersytetu Surrey opracowali nową nanotechnologię, która może poprawić sposób ładowania urządzeń noszonych. Stworzyli elastyczne i bardzo wydajne energetycznie nanogeneratory, które wytwarzają więcej energii niż dotychczasowe modele. Te nanogeneratory przekształcają codzienne ruchy, takie jak bieganie, w energię elektryczną. Ta technologia może pewnego dnia stać się równie wydajna co panele słoneczne.

Instytut Zaawansowanych Technologii w Surrey (ATI) udoskonalił swoje triboelektryczne nanogeneratory (TENG) dzięki specjalnej metodzie laserowej. Ta innowacja obejmuje 34 małe kolektory energii, które współpracują, aby zwiększyć ładunek, co poprawia wydajność urządzenia. Podczas gdy typowe nanogeneratory wytwarzają około 10 miliwatów, nowe urządzenia mogą generować ponad 1 000 miliwatów, czyniąc je przydatnymi w wielu różnych zastosowaniach.

Kluczowe Cechy Rewolucyjnych Nanogeneratorów:

• 140-krotny wzrost gęstości mocy w porównaniu do tradycyjnych nanogeneratorów.
• Elastyczna i lekka konstrukcja, idealna do noszenia oraz dla małych urządzeń.
• Skalowalna produkcja z wykorzystaniem technik laserowych dla lepszej efektywności energetycznej.
• Efekt regeneracji ładunku umożliwiający zwiększone zbieranie energii.
• Technologia triboelektryczna pozwalająca na wychwytywanie energii mechanicznej z ruchów.

Dr Bhaskar Dudem powiedział, że ich zespół planuje założyć firmę, która wykorzysta technologię triboelektryczną do tworzenia samonapędzających się, nieinwazyjnych czujników zdrowotnych. Te innowacje mogą przyczynić się do postępu w dziedzinie zrównoważonej technologii medycznej, poprawy dokładności czujników oraz rozszerzenia zastosowań przemysłowych.

Zobacz również:

Dzisiaj · 01:15

Globalne plony wciąż rosną, mimo obaw o stagnację w rolnictwie

Poprawa nie dotyczy jedynie ulepszania wydajności urządzeń noszonych. Profesor Ravi Silva zwrócił uwagę, że rosnąca liczba urządzeń Internetu Rzeczy (IoT) wymaga wydajnych rozwiązań energetycznych. Przy prognozach mówiących o ponad 50 miliardach urządzeń IoT wkrótce, lokalne, ekologiczne źródła energii, takie jak te nanogeneratory, stają się niezwykle ważne.

Istnieje wiele potencjalnych zastosowań. W medycynie, czujniki, które nie wymagają inwazyjnych metod ani zewnętrznego zasilania, mogą odmienić opiekę nad pacjentami, zwłaszcza tymi z demencją. W inteligentnych domach takie czujniki mogą funkcjonować bez potrzeby częstych wymian baterii. W obszarze bezpieczeństwa, bezprzewodowe czujniki mogą zwiększyć niezawodność monitoringu. W dziedzinie ochrony środowiska, czujniki te mogą wykorzystać naturalne ruchy jak fale czy wibracje, aby działać w trudnodostępnych miejscach.

Badacze z Uniwersytetu w Surrey są pełni entuzjazmu co do potencjalnego wpływu ich pracy. Zamiast dokonywać jedynie drobnych usprawnień, mają na celu zrewolucjonizowanie sposobu pozyskiwania energii. Te nanogeneratory, w połączeniu z wydajnymi panelami słonecznymi i wszechstronnymi urządzeniami IoT, mogą prowadzić do bardziej zrównoważonej i niezależnej przyszłości technologicznej.