یکشنبه ۰۶ خرداد ۱۴۰۳
۱۵:۲۱ - ۱۰ بهمن ۱۴۰۱ کد خبر: ۱۴۰۱۱۱۰۹۶۷
اختراعات و پژوهش های علمی

نخ هایی که برق تولید می کنند!

الیاف جدید,تولید برق
الیاف جدیدی توسعه یافته اند که می توان با پیچ و تاب دادن آنها برق تولید کرد.

به گزارش ایسنا ، بر اساس بیانیه مطبوعاتی دانشگاه تگزاس در دالاس( UTD) پژوهشگران این دانشگاه یک نوع جدید و بهبود یافته از نخ های دارای تکنولوژی پیشرفته به نام توئیسترون( twistron) را مهندسی کرده اند که در صورت کشیده یا پیچانده شدن، برق تولید می کند.

این نوآوری جدید بسیار شبیه به نخ پشمی یا پنبه سنتی است و توانایی تبدیل حرکت مکانیکی به برق را دارد.

البته این کشف کاملاً جدید نیست، چرا که نخستین بار توسط پژوهشگران همین دانشگاه در مطالعه ای که در سال ۲۰۱۷ منتشر شد، توصیف شد، اما این نسخه ی جدید با کارآمدی قابل توجهی نسبت به نسخه اولیه بهبود یافته است.

پیچ و تاب خوردن

نسخه های قبلی توئیسترون ها دارای خاصیت ارتجاعی بالایی بودند و می توانستند با کشش و رها شدن مکرر یا پیچاندن و باز شدن ، الکتریسیته تولید کنند.

با این حال، پژوهشگران در این مطالعه جدید، این الیاف را تا نهایتِ حدِ پیچ خوردگی نپیچاندند و به جای آن بر روی در هم تنیدن سه رشته جداگانه از این الیاف نانولوله کربنی ریسیده شده برای ساختن یک نخ واحد تمرکز کردند.

دکتر ری باومن( Ray Baughman) مدیر مؤسسه نانوتکنولوژی آلن جی مک دیارمید( Alan G. MacDiarmid) در دانشگاه تگزاس در دالاس خاطرنشان کرد:نخ های لایه ای که در منسوجات استفاده می شوند ، معمولاً با رشته های منفرد ساخته می شوند که در یک جهت تابیده میشوند و سپس در جهت مخالف به هم می پیوندند تا نخ نهایی ساخته شود. این ساختار، پایداری در برابر پیچش فراهم می کند.

وی افزود:در مقابل، توئیسترون های نانولوله ای کربنی ما با بالاترین کارایی، پیچش و چرخش یکدستی دارند.

پژوهشگران سپس این نخ های جدید را آزمایش کردند و دریافتند که آن ها بازده تبدیل انرژی ۱۷.۴ درصدی را در انرژی کششی و ۲۲.۴ درصدی را در برداشت انرژی پیچشی نشان می دهند که این به صورت قابل توجهی بیشتر از نسخه های قبلی با بازدهی ۷.۶ درصدی است.

باومن می گوید:این توئیسترون ها توان خروجی بالاتری در یک محدوده فرکانسی گسترده- بین ۲ تا ۱۲۰ هرتز- نسبت به گزارش های قبلی برای هر برداشت کننده انرژی مکانیکی غیر توئیسترونی مبتنی بر مواد دارند.

وی توضیح داد که گروه او موفق شده با فشرده سازی جانبی این نخ در هنگام کشش یا پیچش، عملکرد آن را برجسته کند. این فرآیند جدید به لایه ها اجازه می دهد به گونه ای با یکدیگر تماس پیدا کنند که بر خواص الکتریکی نخ تأثیر بگذارد.

یک نخ غیرعادی

باومن می گوید:مواد ما کاری بسیار غیرعادی انجام می دهند. زمانی که آنها را می کشید، به جای اینکه چگالی کمتری داشته باشند، چگال تر می شوند. این تراکم، نانولوله های کربنی را به هم نزدیک تر می کند و به توانایی آنها در برداشت انرژی کمک می کند.

وی افزود:ما گروه بزرگی داریم که سعی می کنند به شکل کامل تر بفهمند که چگونه به چنین نتایج خوبی دست یافته ایم.

این نخ های جدید میتوانند با بکار گرفته شدن در دوخت لباس ها، برای تولید و برداشت انرژی از حرکت انسان استفاده شوند.

پژوهشگران در یک آزمایش، این نخ ها را به یک تکه پارچه نخی دوختند که بلافاصله به دور آرنج یک فرد پیچیده شد و هنگامی که فرد مکرراً آرنج خود را خم و باز می کرد ، سیگنال های الکتریکی تولید شد.

اکنون پژوهشگران برای ثبت اختراع خود اقدام کرده اند و پژوهش خود را در مجله Nature Energy منتشر کرده اند.

  • 10
  • 2
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 عسکری بیوگرافی علی عسکری سیاستمدار ایرانی

تاریخ تولد: ۱۳۳۷

محل تولد: دهق، اصفهان

حرفه: سیاستمدار، نظامی، مدیر ارشد اجرایی، مدیر عامل شرکت صنایع پتروشیمی خلیج فارس

آغاز فعالیت: ۱۳۶۲ تاکنون

تحصیلات: کارشناسی مهندسی برق - الکترونیک، کارشناسی ارشد مدیریت، دکتری مهندسی صنایع - سیستم و بهره‌وری

ادامه
عبدالله دوم پادشاه اردن بیوگرافی عبدالله دوم پادشاه اردن به همراه عکس های خانواده اش

تاریخ تولد: ۳۰ ژانویه ۱۹۶۲ (۶۲ ساله)

محل تولد: عمان، اردن

سمت: پادشاه اردن (از سال ۱۹۹۹)

تاجگذاری: ۹ ژوئن ۲۰۰۰

ولیعهد: حسین بن عبدالله دوم

همسر: رانیا عبدالله (ازدواج ۱۹۹۳)

ادامه
زندگینامه امامزاده داوود زندگینامه امامزاده داوود در تهران

عنوان شده است که ایشان همراه با برخی از بستگان خود در همراه با امام رضا به ایران می آیند اما در منطقه شمال غربی تهران به شهادت رسیدند. مرقد ایشان در زمان صفویه ساخته شد و سپس در زمان فتحعلی شاه گسترش پیدا کرد. 

دلیل مرگ این امامزاده را به صورت دقیق نمی دانند اما براساس روایات بومیان آن منطقه مشخص می شود که وی همزمان با بستگان خود به همراه امام رضا به ایران می آیند که همزمان با امام ایشان نیز به شهادت رسیدند و سال شهادت را نیز به سال ۴۸۰ هجری قمری نسبت داده اند، البته باز هم باید اشاره کرد که این تاریخ دقیق نیست و تنها براساس شواهد محاسبه شده است. 

براساس آنچه مردم محلی می گویند، امامزاده داوود در آبادی کیگا که در نزدیکی روستای کن قرار دارد، شهید شده، همجنین برخی می گویند وی با همدستی فردی به اسم نجیم گبر و یکی از درویش های روستا به شهادت رسیده است. ز منظر دیگر قاتل این حضرت شخصی به نام محمود فرح‌زادی می باشد.

ادامه
کاظم نوربخش بیوگرافی کاظم نوربخش بازیگر کمدین ایرانی

تاریخ تولد: ۱ مهر ۱۳۵۵

محل تولد: بیجار، کردستان، ایران

حرفه: بازیگر

آغاز فعالیت: ۱۳۷۰ تاکنون

تحصیلات: دیپلم انسانی

ادامه
جیمی ولز بیوگرافی جیمی ولز نابغه پشت ویکی پدیا

تاریخ تولد: ۷ اوت ۱۹۶۶

محل تولد: هانتسویل، آلاباما، ایالات متحده آمریکا

ملیت: آمریکایی، بریتانیایی

حرفه: موسس بنیاد ویکی مدیا

ثروت: ۱/۵ میلیون دلار

ادامه
مینا ساداتی بیوگرافی مینا ساداتی بازیگر سینما و تلویزیون ایران

تاریخ تولد: ۱۰ آذر ۱۳۶۰

محل تولد: کاشان، ایران

حرفه: بازیگر سینما، تلویزیون

تحصیلات: فوق لیسانس گرافیک از دانشگاه هنرهای زیبای تهران

آغاز فعالیت: ۱۳۸۶ تاکنون

ادامه
شاه نعمت الله ولی شاه نعمت الله ولی؛ عارف نامدار و شاعر پرآوازه ایرانی

تاریخ تولد: ۱۴ ربیع الاول۷۳۱ هجری قمری

محل تولد: کوهبنان یا حلب سوریه

نام های دیگر: شاه نعمت‌الله، شاه نعمت‌الله ولی، رئیس‌السلسله

پیشه: فلسفه و تصوف

مکتب: عارف و تصوف

آثار: شرح لمعات، رساله‌های شاه نعمت‌الله ولی

ادامه
محمدرضا احمدی بیوگرافی محمدرضا احمدی؛ مجری و گزارشگری ورزشی تلویزیون

تاریخ تولد: ۵ دی ۱۳۶۱

محل تولد: تهران

حرفه: مجری تلویزیون

شروع فعالیت: سال ۱۳۸۲ تاکنون

تحصیلات: کارشناسی حسابداری و تحصیل در رشته مدیریت ورزشی 

ادامه
رضا داوودنژاد بیوگرافی مرحوم رضا داوودنژاد

تاریخ تولد: ۲۹ اردیبهشت ۱۳۵۹

محل تولد: تهران

حرفه: بازیگر

شروع فعالیت: ۱۳۶۵ تا ۱۴۰۲

تحصیلات: دیپلم علوم انسانی

درگذشت: ۱۳ فروردین ۱۴۰۳

ادامه
ویژه سرپوش