پنجشنبه ۰۷ مهر ۱۴۰۱
۱۶:۴۹ - ۱۲ مرداد ۱۴۰۱ کد خبر: ۱۴۰۱۰۵۱۲۴۰
اختراعات و پژوهش های علمی

ابتکار دانشمند ایرانی برای تبدیل گرمای بدن به الکتریسیته

محمدملکوتی,دانشمند دانشگاه واشنگتن
پژوهشگران "دانشگاه واشنگتن" به سرپرستی "محمد ملکوتی"، دانشمند ایرانی این دانشگاه، دستگاهی ابداع کرده‌اند که می‌تواند گرمای بدن را به الکتریسیته تبدیل کند.

به گزارش ایسنا و به نقل از وب‌سایت رسمی "دانشگاه واشنگتن"(UW)، وسایل الکترونیکی پوشیدنی، از ردیاب‌های سلامتی و تناسب اندام گرفته تا هدست‌های واقعیت مجازی، بخشی از زندگی روزمره ما به شمار می‌روند اما یافتن راه‌هایی برای برق‌رسانی مداوم به این دستگاه‌ها، یک چالش است.

پژوهشگران دانشگاه واشنگتن، یک راه حل نوآورانه برای مقابله با این چالش ابداع کرده‌اند. آنها یک دستگاه ترموالکتریک انعطاف‌پذیر و پوشیدنی ابداع کرده‌اند که نخستین نمونه در نوع خود به شمار می‌رود و گرمای بدن را به الکتریسیته تبدیل می‌کند. این دستگاه، نرم و قابل کشش و در عین حال محکم و کارآمد است. ترکیب این ویژگی‌ها می‌تواند کاری چالش‌برانگیز باشد.

"محمد ملکوتی"(Mohammad Malakooti)، پژوهشگر مهندسی مکانیک دانشگاه واشنگتن گفت: اگر انرژی حرارتی را که معمولا در محیط اطراف به هدر می‌رود، برداشت کنیم، به سود ۱۰۰ درصدی خواهیم رسید. از آنجا که می‌خواهیم از این انرژی برای تغذیه وسایل الکترونیکی خود استفاده کنیم، به چگالی توان بالاتری نیاز داریم. ما از تولید مواد افزودنی برای ساخت وسایل الکترونیکی قابل کشش استفاده می‌کنیم، کارایی آنها را افزایش می‌دهیم، به ادغام یکپارچه آنها در پوشیدنی‌ها می‌پردازیم و به پرسش‌های پژوهشی اساسی پاسخ می‌دهیم.

حتی پس از بیش از ۱۵ هزار چرخه کشش با فشار ۳۰ درصد، نمونه اولیه دستگاه کاملا کاربردی باقی می‌ماند که یک ویژگی بسیار مطلوب برای لوازم الکترونیکی پوشیدنی و رباتیک نرم است. همچنین این دستگاه، افزایش ۶.۵ برابری چگالی توان را در مقایسه با ژنراتورهای ترموالکتریک قابل کشش پیشین نشان می‌دهد.

پژوهشگران برای ابداع این دستگاه‌های انعطاف‌پذیر، کامپوزیت‌هایی را با ویژگی‌های عملکردی و ساختاری مهندسی‌شده در هر لایه چاپ کردند. مواد پرکننده، حاوی آلیاژهای فلزی مایع هستند که رسانایی الکتریکی و حرارتی بالایی را فراهم می‌کنند. این آلیاژها محدودیت‌های موجود در دستگاه‌های پیشین، از جمله ناتوانی در کشش، انتقال ناکارآمد حرارت و فرآیند ساخت پیچیده را برطرف می‌کنند.

همچنین این گروه پژوهشی، میکروکره‌های توخالی را در دستگاه خود تعبیه کردند تا گرما را به نیمه‌رساناها در لایه هسته هدایت کنند و وزن دستگاه را کاهش دهند.

پژوهشگران در این پروژه نشان دادند که می‌توانند دستگاه‌ها را روی پارچه‌های قابل کشش و سطوح منحنی چاپ کنند. این نشان می‌دهد که دستگاه‌های آینده را می‌توان روی لباس‌ها و اشیای دیگر نیز اعمال کرد. این گروه پژوهشی در مورد احتمالات آینده و کاربردهای واقعی وسایل الکترونیکی پوشیدنی هیجان‌زده هستند.

ملکوتی گفت: یکی از جنبه‌های منحصربه‌فرد پژوهش ما این است که کل فرآیند، از تولید مواد گرفته تا ساخت دستگاه و خصوصیات آن را پوشش می‌دهد. این کار، آزادی را برای طراحی مواد جدید، مهندسی در هر مرحله از فرآیند و خلاقیت فراهم می‌کند.

این پژوهش، در مجله "Advanced Energy Materials" به چاپ رسید.

  • 19
  • 5
۵۰%
همه چیز درباره
نظر شما چیست؟
انتشار یافته: ۰
در انتظار بررسی:۰
غیر قابل انتشار: ۰
جدیدترین
قدیمی ترین
مشاهده کامنت های بیشتر
تهماسب اول,شاه تهماسب اول,زندگینامه شاه تهماسب اول زندگینامه شاه تهماسب اول، دومین پادشاه صفوی

تاریخ تولد: ۳ اسفند ۸۹۲

محل تولد: شه آباد، اصفهان

سلطنت: ۹۳۰ تا ۹۸۴

جانشین: اسماعیل دوم

درگذشت: ۲۴ اردیبهشت ۹۵۵ خورشیدی

آرامگاه: مشهد، حرم امام رضا

ادامه
ابن رشد,زندگینامه ابن رشد,ابن رشد کیست زندگینامه ابن رشد همه‌چیزدان و فیلسوف نامدار

تاریخ تولد: سال ۵۲۰ قمری

محل تولد: قرطبه اندلس

شهرت: حفید

تالیفات: تفسیر مابعدالطبیعة؛ تلخیص الکون و الفساد؛ تلخیص کتاب الشعر؛ تلخیص کتاب العبارة و...

وفات: ۹ صفر ۵۹۵

ادامه
لادن مستوفی,بیوگرافی لادن مستوفی,عکس های لادن مستوفی بیوگرافی و عکس های لادن مستوفی و همسرش

تاریخ تولد: ۲۰ اسفند ۱۳۵۱

محل تولد: تن کابن، ایران

حرفه: بازیگر سینما، تلویزیون و تئاتر

شروع فعالیت: سال ۱۳۷۳

همسر: شهرام اسدی

ادامه
عارف غلامی,بیوگرافی عارف غلامی,عکس عارف غلامی بیوگرافی عارف غلامی فوتبالیست (+عکس)

تاریخ تولد: ۳۰ فروردین ۱۳۷۶

محل تولد: گرگان

حرفه: فوتبالیست

پست: مدافع میانی

تیم کنونی: استقلال تهران

قد: ۱۸۳ سانتی متر

ادامه
احمد سعیدی,بیوگرافی احمد سعیدی,عکس احمد سعیدی بیوگرافی و عکس های احمد سعیدی (+داستان زندگی و مهاجرتش)

تاریخ تولد: ۱۶ فروردین ۱۳۶۷

محل تولد: شیراز

حرفه: خواننده و آهنگساز

سبک: پاپ ایرانی

تحصیلات: فوق دیپلم رشته مهندسی کامپیوتر

ادامه
حمید سجادی,بیوگرافی حمید سجادی,عکس های حمید سجادی بیوگرافی حمید سجادی (+عکس)

تاریخ تولد: ۲ فروردین ۱۳۴۸

محل تولد: تهران

تحصیلات: دکترا در رشته برنامه‌ریزی

حرفه: وزیر ورزش و جوانان

حزب سیاسی: جامعه اسلامی ورزشکاران

ادامه
دقیقی طوسی,زندگینامه دقیقی طوسی,دقیقی طوسی شاعر زندگینامه دقیقی طوسی شاعر سده چهارم هجری

تاریخ تولد: پس از ۳۲۰ هجری قمری

محل تولد: توس، ایران

ملیت: ایرانی

حرفه: شاعر 

درگذشت: ۳۶۷ تا ۳۶۹ هجری قمری

ادامه
حمید فرخ نژاد,بیوگرافی حمید فرخ نژاد,عکس حمید فرخ نژاد بیوگرافی حمید فرخ نژاد ( + عکس همسر و فرزندش)

تاریخ تولد: ۲۸ فروردین ۱۳۴۸

محل تولد: آبادان

حرفه: کارگردان، فیلمنامه‌ نویس و بازیگر تلویزیون و سینما

تحصیلات: تحصیل کرده رشته کارگردانی تئاتر در دانشکده هنرهای زیبای دانشگاه تهران

همسر: فروزان جلیلی فر

ادامه
امیررضا دلاوری,بیوگرافی امیررضا دلاوری,تصاویر امیررضا دلاوری بیوگرافی و عکس های امیررضا دلاوری

تاریخ تولد: ۱۷ مرداد ۱۳۵۵

محل تولد: تهران

حرفه: بازیگر سینما، تلویزیون و تئاتر

شروع فعالیت: سال ۱۳۷۷ تا کنون

مدرک تحصیلی: دیپلم علوم تجربی

همسر: الهام مرادی

ادامه
ویژه سرپوش