EXAMEN
Nano générateur triboélectrique, le mouvement du corps peut être recueillie à l'énergie, en tant que dispositif portable alimenté. Cependant, il y a encore beaucoup de gens doutent de sa faisabilité et pratique. Récemment, cependant, une nouvelle étude Institut de recherche Samsung Technology complète prouvé: friction électrique nano-générateurs peuvent répondre aux besoins énergétiques des petits appareils portables et portables.
mot-clé
Nano générateurs triboélectriques, portables, téléphones intelligents, capteurs, énergie
fond
Il peut y avoir des dispositifs portables, les capteurs, les téléphones intelligents et autres appareils électroniques un problème commun: la vie de la batterie limitée, ont besoin d'être rechargée. Comme nous le savons tous, cela est un obstacle à affecter les performances de l'appareil et l'expérience utilisateur d'un très important.
À cette fin, la communauté de la recherche et de l'industrie sont en constante amélioration des performances de la batterie, mais aussi d'explorer activement de nouvelles façons d'approvisionnement en énergie, l'acquisition d'énergie externe pour alimenter les appareils électroniques. Ces énergie externe, comprenant: l'énergie solaire, l'énergie thermique, l'énergie mécanique, et ils sont propres et renouvelables.
Cependant, ces taux de collecte d'énergie, et les convertit en dispositif électronique d'énergie électrique disponible, nécessite un appareil spécial. Le mois dernier, John était dans le « nouveau générateur d'électricité de friction nano: Inspiré par le papier découpé chinois traditionnel! « Un texte, introduit léger un live, le style de diamant papier découpé de » l'électricité de friction nano-générateur « (Tengs), qui est une acquisition de mouvement humain pour produire de l'énergie mécanique et des équipements spéciaux en énergie électrique.
(Avec l'aimable autorisation: American Chemical Society)
Nano travail du générateur triboélectrique est très simple, il récolte énergie à partir de l'énergie mécanique ambiante, une énergie mécanique qui peut être généré par le mouvement du corps comme la course.
Rub phénomène d'électrification, est un phénomène naturel reconnu depuis longtemps, en tout lieu peut être très pratique. nano-générateurs triboélectriques, est basée sur ce principe. Lorsque le frottement est généré entre les deux films de polymère se produit une séparation de charge, formant ainsi une différence de potentiel électrique, on peut former un courant à travers un circuit externe, générant ainsi de l'énergie électrique.
Générateur électrique nano invention de friction, nous avons ouvert une nouvelle voie pour l'acquisition et la fourniture d'énergie. Avenir, vêtements intelligents, les appareils portables, le matériel médical implantable, etc., peuvent tirer profit du mouvement humain pour produire de l'électricité, pour atteindre « auto-alimenté. »
Avenir, peut-être nous ne pas avoir à vous soucier de la batterie du téléphone est mort, pas besoin de regarder autour et charge trésor prise. Peut-être, ils se lancent sur une route, ou d'un mouvement pendant un certain temps, le téléphone et il y aura l'électricité.
étude
Cependant, pour l'innovation de pointe et de la technologie si attrayant, et peut-être beaucoup de mes amis ne peuvent pas demander de l'aide, mais:
Cette friction du générateur de nano-électrique, en utilisant l'énergie générée par le mouvement du porteur par jour, suffisamment pour pouvoir dispositif électronique portable? Ce dispositif a la faisabilité et l'aspect pratique de celui-ci?
À cette fin, l'Institut de recherche en technologie sud-coréen Samsung a lancé une vaste étude nouvelle, document de recherche publié cette semaine dans la revue « matériaux APL », publié par l'American Physical Society. Ci-dessous, nous présenterons le contenu principal et les points clés de l'étude.
Afin d'améliorer le nano-générateur triboélectrique « d'énergie maximale possible » (énergie maximale possible), les chercheurs ont étudié le mouvement de la forme humaine, et ils seront divisés en deux types de mouvements humains, étaient représentés par la vitesse et de l'élasticité.
Pour comprendre le contraste entre la demande énergétique et la consommation d'énergie des équipements électroniques générés par le mouvement, nous regardons une carte des chercheurs dans le document:
(Photo: Référence [2])
(A): une variété d'appareils électroniques tels que les tablettes PC, les téléphones intelligents, casques, montre intelligente, mouvement bracelet, livres électroniques et la puissance de l'énergie consommée une minute.
(B): le corps (hauteur 175 cm, poids 68 kg), chaque partie du mouvement tel que le mouvement de la tête, le mouvement du bras, le bras de mouvements, les mouvements, les mouvements des jambes, les jambes et frappe le football, à une minute de l'énergie consomme.
De la figure ci-dessus peuvent être analysés: moins d'une minute, l'énergie cinétique du corps générateur triboélectriques recueilli nanomètres, ou en tapant, par exemple, généré en secouant le bras, peut rencontrer le matériel électronique commercial et en énergie dispositif portable.
Ensuite, les chercheurs ont étudié la classification des différentes formes de situation énergétique générée par le mouvement, où la principale forme d'exercice pour étudier la vitesse et de l'élasticité représentée. Pour mise au point, nous regardons deux images:
Le premier chiffre show: basé sur des vitesses différentes et élastiques, aura différentes énergie cinétique et dynamique, ce qui provoque des changements dans le générateur d'énergie maximale possible triboélectriques nanomètres (EMP) est.
(Photo: Référence [2])
Le second graphique indique: un cas dans lequel une constante de ressort et une vitesse différente chaque fois que le déplacement de la variation de l'énergie de sortie, la partie haute énergie représente des parties rouge, bleu représentent énergie plus faible.
(Photo: Référence [2])
valeur
Tout d'abord, l'étude sous la forme de la pratique de la recherche, a été possible d'utiliser le mouvement corps du générateur triboélectrique nano énergie mécanique pour répondre aux besoins de puissance du petit appareil portable et appareil portable, qui peut être utilisé comme source d'alimentation en énergie.
Pendant ce temps, l'équipement pour le mécanisme de production d'électricité d'une étude attentive, ils ont également constaté que les facteurs de résilience peuvent calculer la valeur énergétique maximale des nano-générateurs triboélectriques n'agissent généralement pas, mais en fait, il peut contribuer à améliorer cette valeur.
Avec l'étude comme une opportunité, les chercheurs Samsung prêts à poursuivre l'étude approfondie de cette technologie et de promouvoir son application pratique pour améliorer encore la capacité de production d'énergie et de temps nano-générateur triboélectrique.
À cet égard, les chercheurs du Samsung avancée Institute of Technology, l'un des auteurs du document Hyeon-Jin Shin, a déclaré:
« Cependant, dans la pratique, l'optimisation de la production d'énergie triboélectricité nano du générateur est une tâche de l'avenir, étant donné que le système actuel soumis à de nombreuses restrictions telles que l'adaptation d'impédance, le contrôle de la fréquence et la stabilité de la structure. En tout état de cause, la la recherche nous rend plus en profondeur la compréhension du générateur d'électricité nano-friction, afin d'obtenir plus d'énergie dans un espace limité ».
Documents de référence
[1] https://publishing.aip.org/publishing/journal-highlights/can-motion-checking-your-smartwatch-charge-it
[2] Kyung-Eun Byun, Min-Hyun Lee, Yeonchoo Cho Seung-Geol Nam, Hyeon-Jin Shin, Seongjun Park, "Le rôle potentiel de mouvement pour l'amélioration de l'énergie de sortie maximale de triboélectrique nanogénérateur," APL Matériaux mai 10, 2017 (DOI: 10.1063 / 1,4979955)
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