تامین انرژی ادوات اینترنت اشیا با مولد برق لایهنازک محقق شد
تاریخ انتشار: ۲ اسفند ۱۳۹۸ | کد خبر: ۲۶۹۷۵۳۴۵
محققان با استفاده از دیسولفید مولیبدن، دستگاه لایهنازک انعطافپذیری ساخته شده که میتواند حرکت سیالات نظیر حرکت آب درون لولهها را به الکتریسیته تبدیل کرده و انرژی ادوات اینترنت اشیا را تامین کند.
به گزارش گروه فناوری خبرگزاری دانشجو، برای تامین انرژی ادوات در اینترنت اشیا، میتوان از انرژی طبیعی موجود در پدیدههای پیرامون استفاده کرد به طوری که نور، گرما یا لرزشهای محیطی را به الکتریسیته تبدیل کرد.بیشتر بخوانید: اخباری که در وبسایت منتشر نمیشوند!
محققان دانشگاه ناگویا و دانشگاه کیوشو روی انرژی ناشی از حرکت ناچیز سیالات متمرکز شدهاند. آنها دستگاهی ساختند که میتواند بیش از ۵ ولت برق را مستقیم از حرکت یک قطره مایع ایجاد نماید.
این دستگاه که از یک فیلم نازک انعطافپذیر ساخته شده، هنگامی که قطرات آب روی سطح بالای آن به حرکت درمیآیند، برق تولید میکند.
انتظار میرود که این فناوری بتواند برای دستگاههایی که انرژی خود را تامین میکنند استفاده شود؛ برای مثال، از این فناوری میتوان در حسگرهای نظارت بر کیفیت فاضلابهای کارخانهها استفاده کرد. انرژی حاصل از جریانهای ناچیز مایعات در محیطهای مختلف نظیر لولههای کارخانهها و دستگاههای میکروسیالی قابل استفاده است، اما تاکنون بهصورت موثری روی این فناوری کار نشده است. محققان نشان دادهاند که یک ورق گرافنی میتواند از حرکت سیال برق تولید کند، با این وجود ولتاژ خروجی آن محدود به ۰٫۱ ولت است که برای تامین انرژی ادوات الکترونیکی کافی نیست.
این گروه تحقیقاتی نشان دادند که میتوان از دیسولفید مولیبدن به جای گرافن استفاده کرد و در نهایت ژنراتوری ساخت که امکان تولید بیش از ۵ ولت برق از قطرات سیال را دارا است.
برای این کار لازم بود تا لایه دیسولفید مولیبدن روی سطح بزرگ پلاستیکی ایجاد شود که با روشهای معمولی امکانپذیر نبود. با این وجود محققان روشی ارائه کردند که در آن دیسولفید مولیبدن روی سطح پلیاستایرن قرار داده میشود.
این نانوژنراتور به قدری انعطافپذیر است که میتوان آن را روی سطوح منحنی نصب کرد. بنابراین، این نانوژنراتور را میتوان در ادوات اینترنت اشیا به کار برد.
منبع: خبرگزاری دانشجو
کلیدواژه: فناوری اینترنت اشیا فناوری نانو نانوژنراتور دی سولفید مولیبدن اینترنت اشیا انرژی ادوات
درخواست حذف خبر:
«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را بهطور اتوماتیک از وبسایت snn.ir دریافت کردهاست، لذا منبع این خبر، وبسایت «خبرگزاری دانشجو» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۲۶۹۷۵۳۴۵ 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:
باتری این ریزسیاهچاله، انرژی هفت نسل شما را تامین میکند!
تینا مزدکی: رکوردشکنی همجوشی هستهای با اعداد و ارقامی که تنها کمی با رکوردهای قبلی اختلاف دارند و یا پنلهای خورشیدی که کارآمدتر میشوند و نصبشان راحتتر میشود روزبهروز به کسب دستاوردهای بزرگتر کمک میکنند. اما حتی اگر ظرفیت ذخیرهسازی و تولید باتری روند صعودی داشته باشد و قیمتها بهشدت کاهش یابد؛ چگونگی ذخیره این انرژی برحسب تقاضا در سراسر جهان، همچنان یک چالش بزرگ است.
دو فیزیکدان بر اساس نظریه نسبیت عام انیشتین، نظریه باتری میکروسیاهچاله را ارائه کردهاند. در این نظریه از سیاهچالهها بهعنوان باتریهای عظیم استفاده میشود. آنها با تفسیر دقیق معادلات سیاهچالههای کاملاً گرد که نمیچرخند، مدلهای ایده آل سیاهچالههای میکروسکوپی که در فضایی تنگ پر از انرژی شکل میگیرند، را توصیف کردند. نحوه تعامل این سیاهچالههای کوچک، میتواند عملکرد کل سیستم را شبیه به یک راکتور هستهای کند تا انرژی ذخیرهشده در پیوند ذرات را برای تولید مقادیر عظیمی از انرژی پاک آزاد کند.
این سیاهچالهها باید باردار و کوچک باشند و هرکدام فقط یک جرم پلانک وزن داشته باشند، بهطوریکه وقتی باهم در سلولهایی مملو از سیاهچالههایی با بار مشابه قرار میگیرند، دافعه الکترومغناطیسی آنها کشش گرانش را خنثی کند و نوعی ذخیره انرژی پایدار ایجاد کند که درعینحال خودش را نمیبلعد. در تئوری، میتوان سیاهچالههای ریز با بار مخالف را یکییکی کنار هم جمع کرد و منجر به ادغام آنها در یک سیاهچاله منفرد شد که خیلی سریع تبخیر میشود و به انرژی خالص تبدیل میشود. انرژی استخراجشده از درون سیاهچاله نمیآید، بلکه فقط از بیرون آن و جایی که گرانش تمرکز میکند سرچشمه میگیرد.
این تئوری آنقدرها هم دور از ذهن به نظر نمیرسد. درواقع تصور میشود که سیاهچالههای بسیار ریزی وجود دارند که هرگز کشف نشدهاند و شاید به این دلیل است که بیشتر انرژی خود را پس از تشکیل در پلاسمای اولیهای که پس از انفجار بزرگ کیهان را پرکرده است، ازدستدادهاند.
اما نظریه میکروسیاهچالهها، احتمالاً در حد نظریه باقی خواهد ماند. این نظریه بیشتر بر روی این هدف متمرکز است که بگوید آینده باتری به کجا ختم خواهد شد.
فیزیکدانان اسپن هاگ و جیانفرانکو اسپاویری که این نظریه را بیان کردند، بر این باورند که باتریهای امروزی در مقایسه با پتانسیل نهایی خود بسیار ناکارآمد هستند و ما احتمالاً در همان ابتدای انقلاب باتری هستیم. در حال حاضر، کارآمدترین باتریهای لیتیومی حاوی حدود ۹۵۴۰۰۰ ژول انرژی در هر کیلوگرم جرم هستند که تقریباً ۲۲ برابر انرژی حاصل از سوزاندن یک کیلوگرم روغن است.
هاگ و اسپاویری تخمین میزنند که یک باتری میکروسیاهچاله با وزن تنها یک کیلوگرم میتواند انرژی کافی برای یک خانواده برای نسلها تأمین کند، چراکه انرژی آن تقریباً ۴۷۰ میلیون برابر انرژی کارآمدترین باتری لیتیومی ۲۰۰ کیلوگرمی که در حال حاضر وجود دارد، خواهد بود.
آنها میگویند درحالیکه دستیابی به چنین سطحی از پیشرفت فناوری قطعاً قریبالوقوع نیست، غیرقابلتصور نیست که توسعه فناوری باتری بتواند مسیری شبیه به فناوری رایانه را دنبال کند. این دو فیزیکدان اولین تیمی نیستند که چنین ایدهای را برای جلوگیری از نابودی سیاره ما توسط سوختهای فسیلی پیشنهاد میکنند،
البته، اینکه آیا چنین سیاهچالههای کوچک و غیر چرخشی وجود داشته باشند یا حتی در یک محیط عملی ایجاد شوند، پروژهای است که احتمالاً در آینده روی آن تحقیقات لازم انجام خواهد شد. البته این دو دانشمند میگویند اگر از ستارههای نوترونی بهعنوان آهنربا استفاده کنیم، بازهم به یک شتابدهنده ذرهای بهاندازه منظومه شمسی نیاز خواهیم داشت، شاید این راهحل کاملاً غیرواقعی به نظر برسد، اما هرگز نباید بگوییم نشدنی است!
منبع: sciencealert
227323
برای دسترسی سریع به تازهترین اخبار و تحلیل رویدادهای ایران و جهان اپلیکیشن خبرآنلاین را نصب کنید. کد خبر 1898154