ساخت نانو ژنراتور‌های تریبوالکتریک با ساختار بهبود یافته
تاریخ انتشار: ۱۰ آبان ۱۴۰۱ | کد خبر: ۳۶۳۰۹۶۱۸
نانو ژنراتور‌های تریبوالکتریک (TENG) چند لایه معمولاً برای بهبود پارامتر‌های عملکرد دستگاه‌های الکترونیکی استفاده می‌شوند.
به گزارش گروه دانشگاه خبرگزاری دانشجو، نانو ژنراتور‌های تریبوالکتریک (TENG) چند لایه معمولاً برای بهبود پارامتر‌های عملکرد دستگاه‌های الکترونیکی استفاده می‌شوند. با این حال، TENGهای چند لایه با توزیع بار حجمی بالا باید برای تولید انبوه موثر قوی و انعطاف‌پذیر باشند.
بیشتر بخوانید:
اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!
مقاله‌ای در مجله Advanced Electronic Materials منتشر شده است که در آن ساخت TENG چاپی، بادوام و پوشیدنی با پلیمر‌های انباشته الکترون فوق‌شارژ (EAPs) بر اساس نانوساختار‌های MXene، تشریح شده است. نانوژنراتور‌های تریبوالکتریک آماده شده با EAPها می‌تواند به طور موثری با یک حسگر pH از وسایل الکترونیکی فشرده و دستگاه‌های اندازه‌گیری pH مختلف ادغام شود.
نانو ژنراتور‌های تریبوالکتریک پوشیدنی (TENG) به‌عنوان استخراج‌کننده انرژی الکترومکانیکی برای دستگاه‌های الکترونیکی نسل بعدی به طور فزاینده‌ای محبوب می‌شوند. چندین موسسه تحقیقاتی فعالانه در تلاش هستند تا یک فرآیند تولید کارآمد برای تولید TENGهای سبک وزن و مقرون به صرفه با ظرفیت انرژی بالا با استفاده از پوشش‌های مختلف نانوکامپوزیت و اصلاح مواد ایجاد کنند. با توجه به تحقیقات قبلی در مورد رابطه بین توان خروجی TENG و بار‌های الکترونیکی قابل انتقال، تزریق بار مصنوعی، غلظت حامل بر روی سطح و توان خروجی TENG را افزایش می‌دهد.
مواد مرسوم انتقال‌دهنده الکترون مانند نانولوله‌های کربنی (CNTs) و ترکیبات به دام انداختن مانند اکسید گرافن برای توزیع بار حجمی بالای TENGها کافی نیستند. علاوه بر این، چندین بررسی بر روی TENGهای چند لایه نشان داده است که استحکام بالا، آنها را برای وسایل الکترونیکی پوشیدنی نامناسب میکند.
علاوه بر این، TENGها باید در برابر رطوبت و اعوجاج مقاوم باشند تا انرژی را به طور مداوم تحویل دهند و به طور موثر وسایل الکترونیکی پوشیدنی تجاری را به کار گیرند.
اگرچه تحقیقات قبلی از کپسوله‌سازی و تغییرات رابط برای کاهش این چالش‌ها استفاده می‌کردند، این روش‌ها هنوز پیچیده هستند و تولید انبوه این سیستم‌ها مشکل‌ساز است.
MXene یک ماده معدنی دوبعدی است که از لایه‌های نازکی از کاربیدها، نیترید‌ها یا کربنیترید‌های فلزات واسطه تشکیل شده است. MXene رسانایی فلزی کاربید‌های فلزات واسطه را با ویژگی آبدوستی ترکیب میکند.
MXene به دلیل قابلیت‌های بالای جذب الکترون خود، توجه زیادی را به برنامه‌های کاربردی TENG جلب کرده است. MXene به‌عنوان یک ماده تریبو منفی در چندین مطالعه برای تقویت الکترون‌های ارسالی استفاده شده است.
EAPها از MXene دو بعدی با مکان‌های به دام انداختن الکترون فراوان، نانولوله‌های کربنی تک جداره (SWCNTs) با رسانایی الکتریکی عالی و پلی‌تترا فلوئورواتیلن (PTFE) با خواص جذب و انتقال الکترون قابل‌توجه ساخته شده‌اند. لایه‌های TENG با استفاده از فناوری چاپ صفحه‌نمایش کم‌هزینه با جوهر‌های تخصصی کشسان ایجاد شده‌اند.
برای نشان دادن کاربرد واقعی TENGهای مبتنی بر EAP، یک دستگاه حسگر pH برای اندازه‌گیری محدوده pH تعریق انسان ساخته شد. این دستگاه دارای یک حسگر pH چاپ شده با صفحه نمایش بسیار حساس و همچنین نمایشگر است. حسگر pH سیگنال ولتاژ الکتریکی را از خازن‌های شارژ شده توسط TENG دریافت میکند و آن را به یک ریزپردازنده تک تخته متصل به نمایشگر هفت بخش تحویل می‌دهد.
منبع: خبرگزاری دانشجو
کلیدواژه: نانو ژنراتور دستگاه الکترونیکی ذخیره سازی حسگر نانو ژنراتور چند لایه حسگر pH
درخواست حذف خبر:
«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت snn.ir دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «خبرگزاری دانشجو» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۶۳۰۹۶۱۸ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.
با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.
خبر بعدی:
راه اندازی نخستین ایستگاه مدرن لرزه نگاری برخط کشور در قشم
به گزارش خبرگزاری مهر؛ محمد حسن نامی، در آئین کلنگ زنی مکان نصب نخستین ایستگاه مدرن لرزه‌نگاری جزیره قشم، اظهار کرد: بنا به دستور آیت الله رئیسی، ریاست محترم جمهوری، سازمان مدیریت بحران در مسیر هوشمندسازی دستگاه‌ها است.
وی ادامه داد: یکی از ابزارهای هوشمندسازی برای آمادگی در مقابل حوادث و بحران‌ها، ایجاد ایستگاه‌های مدرن لرزه نگاری در نقاط مختلف کشور است که امروز شاهد کلنگ زنی نخستین ایستگاه در این زمینه در جزیره قشم بودیم.
رئیس سازمان مدیریت بحران کشور افزود: در حال ۱۲۲۲ لایه مکان محور در نقاط مختلف کشور توسط سازمان نقشه برداری کشوری تهیه شده است که پایه اصلی نقشه‌ها به صورت دیجیتالی هستند و روی این لایه‌ها ۱۳۰ لایه هوشمند در ابعاد مختلف هواشناسی، پایش ماهواره‌ای سرزمین و… را پوشش می‌دهد.
نامی در پایان خاطرنشان کرد: با هوشمندسازی فرآیندها و زیرساخت‌های مدیریت بحران به دنبال این هستیم که کمترین تلفات انسانی و حادثه دیده را در اثر وقوع حوادث طبیعی و در زمان بحران‌ها داشته باشیم.
آئین کلنگ زنی محل نصب نخستین ایستگاه لرزه نگاری قشم که در محوطه بیمارستان جی جیان قشم با حضور عادل پیغامی، رئیس هیأت مدیره و مدیرعامل سازمان منطقه آزاد قشم، محمدحسن نامی، رئیس سازمان مدیریت بحران کشور، بهزاد پورمحمد، معاون اجرایی مرکز لرزه نگاری کشور، مهرداد حسن زاده، مدیرکل مدیریت بحران استان هرمزگان، حجت‌الاسلام غلامرضا حاجبی امام جمعه شهرستان قشم، محمد محمد حسینی فرماندار شهرستان قشم برگزار شد.
کد خبر 6095908
تداوم بارندگیها در کشور / دمای هوا در بعضی مناطق کاهش مییابد