جمعه ۱۰ فروردین ۱۴۰۳
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
علی نصیریان بیوگرافی علی نصیریان؛ پیشکسوت صنعت بازیگری ایران

تاریخ تولد: ۱۵ بهمن ۱۳۱۳

محل تولد: تهران

حرفه: بازیگر، نویسنده و کارگردان

آغاز فعالیت: ۱۳۲۹ تاکنون

تحصیلات: دانش آموخته مدرسه تئاتر در رشته هنرپیشگی

ادامه
پاوان افسر بیوگرافی پاوان افسر بازیگر تازه کار سینما و تلویزیون ایران

تاریخ تولد: ۲۷ تیر ۱۳۶۳ 

محل تولد: تهران

حرفه: بازیگر 

آغاز فعالیت: ۱۳۹۲ تاکنون

تحصیلات: لیسانس رشته ی مدیریت بازرگانی

ادامه
امین پیل علی بیوگرافی امین پیل علی بازیکن تازه نفس فوتبال ایران

تاریخ تولد: ۱۷ دی ۱۳۸۱

محل تولد: گیلان

حرفه: فوتبالیست

پست: هافبک

تیم: تیم ملی فوتبال ایران

شماره پیراهن: ۱۵

ادامه
ابوطالب بن عبدالمطلب زندگینامه ابوطالب بن عبدالمطلب پدر امام علی (ع)

تاریخ تولد: ۳۵ پیش از عام‌الفیل

محل تولد: مکه

دیگر نام ها: عبدالمطلب، عبدالمناف، عمران

دلیل شهرت: رئیس قبیله بنی هاشم، پدر امام علی (ع)، عمو و حامی حضرت محمد (ص)

درگذشت: سال دهم بعثت

آرامگاه: مکه در گورستان ابوطالب

ادامه
رودریگو هرناندز بیوگرافی «رودریگو هرناندز»؛ ستاره ای فراتر از یک فوتبالیست | هوش و تفکر رمز موفقیت رودری

تاریخ تولد: ۲۲ ژوئن ۱۹۹۶

محل تولد: مادرید، اسپانیا

حرفه: فوتبالیست 

پست: هافبک دفاعی

باشگاه: منچسترسیتی

قد: ۱ متر ۹۱ سانتی متر

ادامه
موسی التماری بیوگرافی موسی التماری بازیکن فوتبال اردنی

تاریخ تولد: ۱۰ ژوئن ۱۹۹۷

محل تولد: امان، اردن

حرفه: فوتبالیست

باشگاه کنونی: باشگاه فوتبال مون‌پلیه فرانسه

پست: مهاجم

قد: ۱ متر ۷۶ سانتی متر

ادامه
اوسمار ویرا بیوگرافی اوسمار ویرا سرمربی تیم پرسپولیس

تاریخ تولد: ۳ ژوئیه ۱۹۷۵

محل تولد: ریو گرانده دو سول ، برزیل

حرفه: سرمربی تیم فوتبال

باشگاه کنونی: پرسپولیس

آغاز فعالیت: سال ۱۹۹۴

ادامه
اوستون ارونوف بیوگرافی اوستون ارونوف بازیکن فوتبال ازبکی در تیم های ایرانی

چکیده بیوگرافی اوستون ارونوف

نام کامل: اوستون رستم اوگلی اورونوف

تاریخ تولد: ۱۹ دسامبر ۲۰۰۰

محل تولد: نوایی، ازبکستان

حرفه: فوتبالیست

پست: هافبک تهاجمی

باشگاه کنونی: پرسپولیس

ادامه
اکرم عفیف بیوگرافی اکرم عفیف بازیکن برتر تیم ملی قطر

تاریخ تولد: ۱۸ نوامبر ۱۹۹۶

محل تولد: دوحه، قطر

حرفه: فوتبالیست

پست: وینگر

باشگاه کنونی: السد قطر

قد: ۱ متر ۷۶ سانتی متر

ادامه
ویژه سرپوش