`

СПЕЦИАЛЬНЫЕ
ПАРТНЕРЫ
ПРОЕКТА

Архив номеров

BEST CIO

Определение наиболее профессиональных ИТ-управленцев, лидеров и экспертов в своих отраслях

Человек года

Кто внес наибольший вклад в развитие украинского ИТ-рынка.

Продукт года

Награды «Продукт года» еженедельника «Компьютерное обозрение» за наиболее выдающиеся ИТ-товары

 

Мягкий магнитоупругий генератор комфортно извлекает энергию из движений тела

+22
голоса

Мягкий магнитоупругий генератор комфортно извлекает энергию из движений тела

Для сбора электричества преобразованием в него энергии движений человека, как правило используют пьезоэлектрические устройства, которые генерируют электрический ток при сжатии. Новое носимое устройство, разработанное в Калифорнийском университете  Лос-Анджелеса (UCLA), имеет в сравнении с ними ряд важных преимуществ за счет использования магнитоупругого эффекта.  Он заключается в генерировании электрического тока по мере изменения силы магнитного поля материала.

Раньше магнитоупругие генераторы конструировали из металлических сплавов, которые были слишком жесткими, чтобы их можно было удобно носить на теле.  Однако команда UCLA создала достаточно ​​мягкую и гибкую структуру, которая состоит из катализируемой платиной силиконовой полимерной матрицы, внутри которой подвешены наномагниты из сплава неодима, железа и бора. При движении носителя, матрица деформируется, крошечные магниты попеременно раздвигаются и сближаются, изменяя намагниченность материала.

«Современные технологии преобразования биомеханической энергии в электрическую, включая трибоэлектрические и пьезоэлектрические наногенераторы, сталкиваются с неизбежными проблемами, такими как очень низкая плотность тока и высокое внутреннее сопротивление, – рассказал руководитель исследовательской группы, адъюнкт-профессор Джун Чен (Jun Chen).  – Что еще более важно, их электрические выходные характеристики уязвимы для влажности окружающей среды, то есть потоотделение и жидкая секреция человеческого тела серьезно ограничивают их практическое «нательное» применение».

Такие генераторы можно защитить от влаги водонепроницаемым покрытием, но его добавление обычно снижает эффективность преобразования биомеханической энергии в электрическую.

Напротив, мягкий магнитоупругий генератор изначально имеет более высокую мощность и не подвержен влиянию влаги.

Прикреплённое к локтю добровольца силиконовой манжетой такое устройство генерировало 4,27 миллиампер тока на квадратный сантиметр. Более того, в экспериментах устройство показало себя достаточно чувствительным, чтобы преобразовывать человеческие пульсовые волны в электрические сигналы –  это означает, что оно может быть встроено в монитор сердечного ритма с автономным питанием.

Исследование описано в статье, недавно опубликованной в журнале Nature Materials.

Про AI-рішення Microsoft та AWS мовою бізнесу від практиків Сrayon — 8 і 9 грудня

+22
голоса

Напечатать Отправить другу

Читайте также

 
 

  •  Home  •  Рынок  •  ИТ-директор  •  CloudComputing  •  Hard  •  Soft  •  Сети  •  Безопасность  •  Наука  •  IoT