Миеща се интелигентна тъкан превръща движението в електричество

Нов материал който превръща движението в електричество, може един ден да ви позволи да зареждате телефона, часовника или други носими устройства просто с ходене – и за разлика от други „умни тъкани“, този може да работи месеци, дори след като е изпран.

Предизвикателството: Чрез вграждането на електронни компоненти, като батерии, сензори или електроди, в тъканта, учените са създали облекла, които могат следим здравето си или обърнете нашите движения и телесна топлина в електричество.

Интелигентната тъкан генерира електричество от механично натоварване, като почукване, притискане или разтягане.

Може да има безброй потенциални приложения за такава система, които чакат да бъдат проучени. Но макар да сме виждали прототипи, широкото използване на интелигентни платове е възпрепятствано от него липса на издръжливост и надеждност.

“[A] Голямото предизвикателство беше да се разработи нещо, което не се влошава във функцията след измиване и в същото време запазва отлична електрическа мощност “, каза Лий Пуи Сий от Технологичния университет Нанянг, Сингапур (NTU Singapore).

В интелигентен плат: Сега Лий ръководи разработването на тъкан, която генерира електричество, когато е подложена на някакъв вид механично натоварване, като почукване, притискане или разтягане.

В експеримент за доказване на концепциятанепрекъснато почукване върху малко парче плат (по-малко от 2 квадратни инча) произвежда достатъчно електричество за задвижване на 100 светодиода или зареждащи кондензатора, използвани в обикновени устройства, като телефони.

“Смятаме, че може да бъде вплетено в тениски или интегрирано в подметки на обувки, за да събира енергия от най-малките движения на тялото.”

Лий Пуи Виж

Способността на интелигентната тъкан да произвежда електричество беше стабилна в продължение на пет месеца и не беше повлияна от пране, мачкане или сгъване. Тъй като е разтеглив, водоустойчив и дишащ, екипът на NTU Singapore вярва, че материалът може да бъде удобно интегриран в носими устройства.

„Смятаме, че може да бъде вплетено в тениски или интегрирано в подметките на обувките, за да събира енергия от най-малките движения на тялото, предавайки електричеството към мобилните устройства“, каза Лий.

Как работи: За да направят своя интелигентен плат, изследователите започнаха със създаването на разтеглив електрод, изработен от сребро и материал, подобен на каучук.

Електродът е прикрепен към плат, направен от полимер, който произвежда електричество при компресиране, огъване или разтягане (наречено PVDF-HPF) и перовскитиматериал, използван в слънчеви клетки и светодиоди.

„Вграждане на перовскити […] увеличава електрическата мощност на прототипа “, обясни Лий.

„Докато перовскитите са крехки по природа, интегрирането им в PVDF-HPF дава на перовскитите изключителна механична издръжливост и гъвкавост“, добави тя. „PVDF-HPF също така действа като допълнителен защитен слой за перовскитите, добавяйки към неговите механични свойства и стабилност.“

Гледам напред: Не е ясно колко струва производството на интелигентната тъкан, а проучването на NTU Singapore не споменава дали екипът има планове да се опита да комерсиализира своята технология.

Въз основа на експеримента за доказване на концепцията обаче, не изглежда, че ще ви е необходимо голямо парче плат, за да генерирате полезно количество електричество, и изследователите сега търсят начини да го адаптират, за да събират още повече реколта видове енергия.

Ще се радваме да чуем от вас! Ако имате коментар относно тази статия или ако имате съвет за бъдеща история на Freethink, моля, пишете ни на адрес tips@freethink.com.

Leave a Comment