Bangili iliyotengenezwa kwa kitambaa kilichofumwa na nyuzi maalum za kuvuna nishati ambazo hukusanya umeme kutoka jua na mwendo. (Mikopo: Georgia Tech)Bangili iliyotengenezwa kwa kitambaa kilichofumwa na nyuzi maalum za kuvuna nishati ambazo hukusanya umeme kutoka jua na mwendo. (Mikopo: Georgia Tech)

Kitambaa kipya huvuna nguvu kutoka kwa jua na mwendo kwa wakati mmoja.

Vitambaa ambavyo vinaweza kutoa umeme kutoka kwa harakati ya mwili vimekuwa vimefanya kazi kwa miaka michache, na hii ni hatua inayofuata.

Kuchanganya aina mbili za uzalishaji wa umeme kuwa nguo moja kunafungua njia ya kutengeneza nguo ambazo zinaweza kutoa chanzo chao cha nishati kwa vifaa vya umeme kama vile simu mahiri au GPS.

"Nguo hii ya umeme mseto inatoa suluhisho mpya kwa kuchaji vifaa shambani kutoka kwa kitu rahisi kama upepo unavuma siku ya jua," anasema Zhong Lin Wang, profesa katika Taasisi ya Teknolojia ya Sayansi na Uhandisi ya Taasisi ya Teknolojia ya Georgia.


innerself subscribe mchoro


Ili kutengeneza kitambaa, timu ya Wang ilitumia mashine ya nguo ya kibiashara kusuka seli za jua zilizojengwa kutoka kwa nyuzi nyepesi za polima na nanogenerators za msingi wa nyuzi.

Nanogenerators ya triboelectric hutumia mchanganyiko wa athari ya triboelectric na induction ya umeme ili kutoa nguvu ndogo ya umeme kutoka kwa mwendo wa mitambo kama kuzunguka, kuteleza au kutetemeka.

Wang anafikiria kwamba kitambaa kipya, ambacho ni kipenyo cha micrometer 320 kilichosokotwa pamoja na nyuzi za sufu, kinaweza kuunganishwa katika mahema, mapazia, au mavazi ya kuvaa.

Nguo za 'kufunika jikoni' zitapunguza hitaji letu la A / C.

"Kitambaa ni rahisi kubadilika, kinapumua, ni kizito, na kinaweza kubadilika kwa matumizi anuwai," Wang anasema.

Nanogenerators ya triboelectric yenye msingi wa nyuzi inakamata nguvu iliyoundwa wakati vifaa fulani vinashtakiwa kwa umeme baada ya kuwasiliana na nyenzo tofauti. Kwa sehemu ya uvunaji wa jua ya kitambaa, timu ya Wang ilitumia pichaanodi zilizotengenezwa kwa umbo la waya ambalo linaweza kusuka pamoja na nyuzi zingine.

"Mgongo wa nguo hutengenezwa kwa vifaa vya polima vinavyotumika kawaida ambavyo ni vya bei rahisi kutengeneza na rafiki wa mazingira," Wang anasema. "Elektroni pia hutengenezwa kupitia mchakato wa gharama ya chini, ambayo inafanya uwezekano wa kutumia utengenezaji mkubwa."

Katika moja ya majaribio yao, timu ya Wang ilitumia kitambaa karibu saizi ya karatasi ya ofisi na kuambatisha kwa fimbo kama bendera ndogo yenye rangi. Kuteremsha chini madirisha ndani ya gari na kuruhusu bendera kupiga katika upepo, watafiti waliweza kutoa nguvu kubwa kutoka kwa gari linalosonga siku ya mawingu. Watafiti pia walipima pato kwa kipande cha sentimita 4-kwa-5, ambacho kililipisha 2 mF kibiashara capacitor kwa volts 2 kwa dakika moja chini ya jua na harakati.

"Hiyo inaonyesha kuwa ina uwezo mzuri wa kufanya kazi hata katika mazingira magumu," Wang anasema.

Wakati vipimo vya mapema vinaonyesha kitambaa kinaweza kuhimili utumiaji unaorudiwa na mkali, watafiti wataangalia uimara wake wa muda mrefu. Hatua zifuatazo pia ni pamoja na kuboresha zaidi kitambaa kwa matumizi ya viwandani, pamoja na kutengeneza encapsulation sahihi ili kulinda vifaa vya umeme kutokana na mvua na unyevu.

Kazi inaonekana katika jarida Nature Nishati.

Ufadhili ulitoka kwa mwenyekiti wa mwenyekiti mwenye nguvu, KAUST na mpango wa "talanta elfu" kwa mtafiti wa upainia na timu yake ya uvumbuzi, Foundation ya Sayansi ya Asili ya Kitaifa ya China, na Fedha za Msingi za Utafiti kwa Vyuo Vikuu vya Kati. Hitimisho au mapendekezo yoyote ni ya waandishi na sio lazima kuwakilisha maoni rasmi ya mashirika yanayodhamini.

chanzo: Georgia Tech

Vitabu kuhusiana

at InnerSelf Market na Amazon