Mikrogenerátor vyrábí energii z pohybu

Anonim

Mikrogenerátor vyrábí energii z pohybu

Elektronika

Kyle Sherer

19. listopadu 2008

2 obrázky

18. listopadu 2008 Mikrometrový generátor, který používá dráty z oxidu zinečnatého pro výrobu střídavého proudu, by mohl být do oblečení napájen pro napájení bezdrátových přístrojů nebo implantován do těla, aby monitoroval životní znaky. Tým, vedený Zhongem Linem Wangem v Gruzínském institutu technologického centra pro charakterizaci nanostruktur, vyvinul generátor, který může produkovat oscilační výstupní napětí až 45 milivoltů.

Oxid zinečnatý vytváří elektrický potenciál, když je vystaven mechanickému namáhání, v jevu známém jako piezoelektrický efekt. Použitím pohybu v prostředí pro roztažení a uvolňování vodičů z oxidu zinečnatého mohou miniaturní generátory pracovat samostatně a přenášet 7% mechanické síly na elektrickou energii. Generátor "flexibilního nabíjecího čerpadla" je čtvrtá generace generátoru oxidu zinečnatého navrženého týmem a první z nich překračuje nano stupnici. Wang však tvrdí, že návrh může být v případě potřeby zmenšen.

Kromě toho, že jsou menší a proto obtížněji vyráběné, předchozí generace generátorů oxidu zinečnatého závisejí na kontaktu mezi nanočáry a elektrodou, nebo vyžadují čištění vláken. Generátory také trpěly omezenou životností, což podkopalo výhodu jejich soběstačnosti. Pružné nábojové pumpy jsou větší a robustnější - vodiče mají průměry tří až pěti mikronů a délky 200 až 300 mikronů. Generátor je rovněž zabudován do polyimidu, aby byl chráněn před okolím.

Miniaturní generátory, jako je flexibilní nabíjecí čerpadlo, by mohly být technologií umožňující některé dlouhodobě slibné objevující se technologie jako inteligentní tkaniny. Mohla by také inspirovat vývoj v zcela nových oblastech. "Samonapěťová nanotechnologie by mohla být základem nového průmyslu, " řekl Wang. "To je opravdu jediný způsob, jak budovat nezávislé systémy."

Profesor Zhong Lin Wang a prototyp