Dispositivo ultrafino genera energía incluso del movimiento humano más sutil

Los científicos han creado un dispositivo de recolección de energía ultrafina que genera electricidad a partir del movimiento humano. 



El material se podría colocar en la tela de la ropa para cargar su teléfono inteligente, rastreador de la aptitud y otra electrónica personal mientras que usted va sobre su vida diaria.

"En el futuro, espero que todos nos convertiremos en depósitos de carga para nuestros dispositivos personales sacando energía directamente de nuestros movimientos y el medio ambiente", dijo la investigadora Cary Pint  de la Universidad Vanderbilt en los Estados Unidos.

Se han realizado muchas investigaciones sobre la recolección de las denominadas fuentes de energía ambiente, tales como energía de vibraciones y deformaciones, variaciones de temperatura o energía de luz , ondas de radio y reacciones bioquímicas . Recientemente , incluso hemos presenciado la invención de un teléfono inteligente que usaba ondas de radio ambiente para alimentarse a sí mismo.

Pero una valiosa fuente de energía ha desaparecido: el exceso de energía del movimiento humano.

Se han propuesto muchos dispositivos para capturar la energía del movimiento humano de baja frecuencia, pero a menudo los materiales funcionan mejor cuando los movimientos ocurren más de 100 veces por segundo, perdiendo la energía de la mayoría de los movimientos humanos.

Este nuevo dispositivo es 1 / 5000th el grueso de un pelo humano y capaz de extraer incluso el más sutil de movimientos humanos.

"Comparado con los otros enfoques diseñados para recolectar energía del movimiento humano, nuestro método tiene dos ventajas fundamentales", dijo Pint .

"Los materiales son atómicamente delgados y lo suficientemente pequeños para ser impregnados en textiles sin afectar la apariencia o sensación de la tela y pueden extraer energía de movimientos que son más lentos de 10 Hertz - 10 ciclos por segundo - en toda la ventana de baja frecuencia de movimientos correspondiente Al movimiento humano ".

En este nuevo estudio , los científicos utilizan una película de fósforo negro, un material que tiene nanotecnólogos excitados por sus propiedades eléctricas, ópticas y electroquímicas. Hasta ahora, el grafeno  ha sido el material más excitante en este espacio, y parece que los dos podrían funcionar bien juntos.

El equipo creó su cosechadora de energía intercalando un electrolito entre dos electrodos de fósforo negro idénticos. Los electrodos se hacen usando un proceso químico que implica poner capas delgadas del fósforo negro sobre graphene.

Trabajando juntos, los materiales de la maravilla 2D se doblan y flexionan para crear energía.

El equipo encontró que sus prototipos de diseño pueden producir energía a partir de movimientos inferiores a 10 Hertz (10 movimientos por segundo) e incluso tan bajos como 0,01 hertz, o, un movimiento cada 100 segundos - sería más difícil evitar moverse que a menudo.

Revestimiento de su chaqueta favorita con estos dispositivos es todo bien y bueno, pero no queremos ir en llamas como el reciente lote de baterías para algunos teléfonos inteligentes . ¿Son estos dispositivos seguros?


Pint confía en que no veremos ninguna inmolación provocada por tecnología de su dispositivo.

"Uno de los revisores de nuestro trabajo planteó la cuestión de la seguridad", dijo Pint . "Eso no es un problema aquí, las baterías se incendian cuando los electrodos positivos y negativos están en cortocircuito, lo que enciende el electrolito".

"Debido a que nuestra cosechadora tiene dos electrodos idénticos, el cortocircuito no hará nada más que inhibir el dispositivo de la cosecha de energía.Es cierto que nuestro prototipo se incendiará si lo pone bajo un soplete, pero podemos eliminar incluso esta preocupación mediante el uso de un Electrólito de estado sólido ".

Por el momento, los dispositivos están limitados por el voltaje producido por los movimientos - es sólo en el rango de milivoltios. Sin embargo, este es el siguiente en la agenda para el equipo de investigación y Pint cree que hay aplicaciones potenciales para su dispositivo más allá de los sistemas de energía.

"Cuando se incorpora a la ropa, nuestro dispositivo puede traducir el movimiento humano en una señal eléctrica con una alta sensibilidad que podría proporcionar un registro histórico de nuestros movimientos O ropa que rastrea nuestros movimientos en tres dimensiones podría ser integrado con la tecnología de realidad virtual. Que esto podría ir. "

En última instancia, dispositivos como este podrían liberarnos de la esclavitud de correr de salida a salida para cargar nuestra electrónica personal.




Setmicos Red global de noticias independiente.


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