میرنیوز
تولید نخ‌های نانویی که از گرمای بدن برق تولید می‌کنند
2024-10-28T01:30:54+03:30
به گزارش ایسنا، محققان کره‌ای، ماده ترموالکتریکی ساختند که می‌تواند در دستگاه‌های پوشیدنی مانند لباس هوشمند مورد استفاده قرار گیرد و عملکرد انرژی حرارتی پایدار را حتی در محیط‌های خشن حفظ کند. این امر به طرز چشمگیری معضل فقدان تعادل بین دستیابی به عملکرد خوب و انعطاف‌پذیری مکانیکی مواد ترموالکتریک را برطرف کرده است. این مشکل در زمینه مواد ترموالکتریک یک چالش قدیمی بوده که رفع آن می‌تواند تجاری‌سازی مواد ترموالکتریک را تسریع کند. تیم تحقیقاتی مشترک استاد یئون سیک یونگ از گروه علوم و مهندسی مواد و اینکیو پارک از گروه مهندسی مکانیک، با همکاری تیم‌های تحقیقاتی پروفسور مین ووک از دانشگاه ملی هانبات و جون-هو جئونگ از انستیتوی ماشین‌آلات و مواد کره، با موفقیت الیاف ترموالکتریک بیسموت تلورید (Bi۲Te۳) را توسعه داده‌اند که یک راه‌حل نوآورانه برداشت انرژی برای دستگاه‌های الکترونیکی انعطاف‌پذیر نسل بعدی است.
نتایج این پروژه در قالب مقاله‌ای با عنوان Flexible All‐Inorganic Thermoelectric Yarns در نشریه Advanced Pathers منتشر شده است.
مواد ترموالکتریک موادی هستند که در صورت وجود اختلاف دما، ولتاژ تولید می‌کنند، آنها انرژی حرارتی را به انرژی الکتریکی تبدیل می‌کنند. در حال حاضر، حدود ۷۰ درصد انرژی از دست رفته به صورت گرما هدر می‌رود، بنابراین توجه به تحقیقات در این مورد اهمیت زیادی دارد.
بیشتر منابع گرمای اطراف ما مانند بدن انسان و لوله‌های اگزوز وسیله نقلیه به صورت سطح انحنادار هستند. مواد ترموالکتریک معدنی مبتنی بر مواد سرامیکی دارای عملکرد ترموالکتریک بالایی هستند، اما تولید آنها شکننده و در اشکال خمیده دشوار است. در همین حال، مواد ترموالکتریک انعطاف‌پذیر با استفاده از اتصال‌دهنده‌های پلیمری موجود می‌توانند در سطوح اشکال مختلف اعمال شوند، اما عملکرد آنها به دلیل هدایت الکتریکی کم و مقاومت حرارتی بالای پلیمر محدود شده است.
مواد ترموالکتریک معدنی که توسط این تیم تحقیق تولید می‌شود، انعطاف‌پذیر نیست، بنابراین محققان با پیچاندن روبان‌های نانویی به جای افزودنی‌ها برای تولید یک ماده ترموالکتریک به شکل نخ بر این محدودیت‌ها غلبه کردند.
پژوهشگران از یک روش رسوب پرتوی الکترونی مبتنی بر نانوقالب برای رسوب مستمر روبان‌های نانویی استفاده کرده و سپس آنها را به شکل نخ در آوردند تا الیاف ترموالکتریکی معدنی بیسموت تلورید را تولید کنند.
به نقل از ستاد نانو، این الیاف ترموالکتریک معدنی دارای مقاومت خمشی بالاتری نسبت به مواد ترموالکتریک موجود هستند و حتی پس از تست‌های خمش مکرر و کششی بیش از ۱۰۰۰ بار، تقریباً هیچ تغییری در خواص الکتریکی آنها ایجاد نمی‌شود. دستگاه ترموالکتریک ایجاد شده توسط این تیم تحقیق با استفاده از اختلاف دما برق تولید می‌کند و اگر لباسی با دستگاه‌های ترموالکتریک از این نوع فیبر ساخته شود، می‌توان برق را از دمای بدن تولید کرد تا سایر دستگاه‌های الکترونیکی را تغذیه کند.
انتهای پیام
منبع : خبرگزاری ایسنا
کلمات کلیدی : میرنیوز فناوري نانو نخ گرمای بدن برق
اشتراک گذاری :
آخرین اخبار علمی
انتصاب روسای دانشگاه‌ها با استعلام از نهادهای نظارتی بوده است
طلبه‌های خراسانی پای کار حمایت از مردم لبنان
موافقت شورای اعطا با تأسیس مرکز پژوهشی بین المللی مطالعات اسلامی
عوامل خطر سرطان پستان و پیشگیری از آن
نمایندگان وزیر بهداشت در شورای عالی نظام پرستاری منصوب شدند
آمار سکته مغزی در کدام استان‌ها بیشتر است
رییس کمیسیون تخصصی مدیریت و اقتصاد شورای علوم تحقیقات منصوب شد
روبات انسان نمای بوستون دینامیک خودکار فعالیت می‌کند
بدون همکاری‌های دانشگاهی، بهبود اقتصادی کشورهای «بریکس» ممکن نیست
لاغری یا چاقی بیش از حد کودک عملکرد ریه را مختل می کند
گرمایش جهانی عامل بیش از نیمی از مرگ و میر ناشی از گرما
رقابت ۱۱ هزار نفر در آزمون دکتری تخصصی علوم پایه پزشکی برگزار شد/ اعلام نتایج اولیه در آذرماه
تدوین سند ملی توسعه مواد پیشرفته در ایستگاه آخر/ بررسی سند توسعه فناوری کوانتوم در شورا
کم توجهی به کودک چه خطرات روانی در پی دارد
آخرین وضعیت بازنگری در سهمیه های علوم پزشکی در کنکور/ تصویب تغییرات در شورای عالی انقلاب فرهنگی
همکاری علمی دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی با مراکز علمی مجارستان
ظرفیت سازی برای شرکتهای فعال در حوزه هوش مصنوعی
شهید حیدری به انسان‌ها فارغ از هر رنگ و نژاد و مذهبی خدمت کرد
ریزش معدن طلا ۳ کشته بر جای گذاشت
رویکرد هیأت امنای صرفه جویی ارزی در خدمت رسانی به امور بیماران
ابزارهای حمایتی ستاد علوم شناختی برای حمایت از کسب‌وکارهای نوپا
حکم سرپرست دانشگاه تهران برای معاون سابق وزیر ارتباطات
دانشجویان دانشگاه علامه برگزیده مسابقه جهانی «جاده ابریشم» شدند
۳.۹ میلیارد سال قبل حیات در مریخ وجود داشت
ریزش معدن طلا در افغانستان ۳ کشته بر جای گذاشت
دستاوردهای دانش‌بنیان ایران در ارمنستان معرفی می‌شود
ایجاد دانشکده ویژه بانوان در دانشگاه جامع انقلاب اسلامی
رتبه ۹۳ ایران در شاخص «آمادگی هوش مصنوعی دولت»/ پیشنهادهای سیاستی برای بهبود وضعیت
رتبه ۹۳ ایران در شاخص «آمادگی هوش مصنوعی دولت»/ پیشنهادهای سیاسیتی برای بهبود وضعیت
برگزاری چهارمین رویداد «کانکت فروم» همزمان با نمایشگاه نانو
