News image News image News image News image News image News image News image News image


Пьезогенератор - перспективный источник питания
Новости и технологии - Наноматериалы

пьезогенератор - перспективный источник питания

Товарищам ученым ну никак не дает покоя идея умной одежды . Итого, примерно пятая публикация на одну и ту же тему (но свежая).

С развитием технологий человечество расходует все меньше энергии понапрасну. Задумывались ли Вы когда-нибудь о том, что энергия, выделяемая в результате ваших повседневных, казалось бы малозначительных движений, может, подзарядить Ваш плеер, спокойно томящийся в кармане? Или как бы Вы отнеслись к наручным часам, подзаряжающимся лишь благодаря возбуждению, передаваемому Вашим сердцебиением? Фантастика скажите Вы, но коллектив исследователей из стэндфордского университета попытался сделать мечту реальностью.

Как ни трудно догадаться, в основе предложенного американскими исследователями наногенератора лежит пьезоэффект, заключающийся в поляризации диэлектрика под действием внешних механических напряжений. Подавляющее большинство таких устройств построено из нанонитей, нановолокон или нанотрубок таких соединений как оксид цинка, титанат-цирконат свинца и титанат бария, обладающих наиболее высокими пьезоэлектрическими константами. Однако основной трудностью, с которой приходилось сталкиваться ученым ранее, было недостаточное выходное напряжение таких миниатюрных наногенераторов, вызванное невозможностью получать нанонити длиной более 50 мкм и диаметром менее 100 нм.

В качестве объекта исследования ученые выбрали титанат-цирконат свинца (PZT), благодаря его высокому пьезоэлектрическому напряжению и высокой диэлектрической проницаемости. Объемный PZT, впрочем, как и тонкие пленки вкупе с микроволокнами являются довольно хрупким материалом, что сводит на нет его практическое применение. Однако нанонити PZT, полученные методом электроспинига, обладают достаточной механической гибкостью и прочностью. Варьируя концентрацию поливинилпирролидона в золь-гель растворе PZT, исследователям удалось получить нанонити диаметром 60 нм, которые были нанесены на массив платиновых проводов, в свою очередь, собранных на кремниевой подложке. После нанесения нанонити были обрезаны, для чего на них было подано удельное напряжение 4В/мкм при температуре выше 1400 в течение 24 часов. В довершение, пьезогенератор был инкапсулирован полидиметилсилоксаном.

В ходе испытаний пьезогенератора при его нагружении тефлоновым бруском, исследователям удалось получить максимальное напряжение 1.6 В, соответствующее напряжению пальчиковой батарейки, что является уже вполне приемлимым значением для промышленного применения. Последнему способствует также гибкость в выборе материала подложки и материала для инкапсуляции, позволяющая добиться необходимых механических свойств для каждого конкретного случая.

 


Читайте:


Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

Применение нанотехнологий

Искусственные клетки могут вырабатывать

News image

В статье исследователей из Йельского университета и Национального института стандартов (NIST) (США), вышедшей в журнале Ad...

Наноспутники запустят в космос пачками

News image

В столице в среду начала работу научно-практическая конференция «Микротехнологии в авиации и космонавтике». Ученые продемонстрировали св...

Электроэнергия из тепла человеческого те

News image

Инженеры из Фраунгоферовского института интегральных схем IIS разработали единственный в своем роде трансформ...

Оружие возмездия: система автоматическог

News image

Россия обладает единственным в мире оружием, гарантирующим ответный ядерный удар по противнику даже в том ко...

Водные процедуры с полимерными наношарик

News image

Полистирол в быту является в разных формах. Коробочки для компакт-дисков, стаканчики для йогурта и материалы дл...

Куда ведут наноамбиции?

News image

В сегодняшней России щетину успешно заменяют нанотехнологии... Когда я читаю о нанотехнологиях в наших газетах, то хо...

Нанокатализатор FABEROX в топливе для ав

News image

Постоянно возрастающие экологические и энергетические требования к автомобильной технике (стандарты Евро-3, Евро-4 и Евро-5) заставляют ра...

История нанотехнологий

News image

Учёным и технологам давно известно, что весьма мелкие частицы различных веществ обладают свойствами не адэкватными св...

Новости нанотехнологий

Кремниевые нанотрубки выращивают без применения золота

Кремниевые нанопроволоки помогут уменьшить размеры микрочипов. Ученые из Института Физики микроструктур Макса Планка в Галле впервые разработали нанопроволоки на кре...

Казавшаяся трудноразрешимой задача придания изделиям из

Казавшаяся трудноразрешимой задача придания изделиям из графена желаемой формы оказалась подвластна капелькам воды – о пластичности графеновых наноструктур сообщают химики из...

Влияние полярности электрического поля на рост вертикал

Одно из наиболее перспективных направлений использования углеродных нанотрубок (УНТ) связано с разработкой холодных полевых эмиттеров на их основе. Уникальные особенности та...

Наноальтернатива таблеткам

  Одним из первых медицинских применений нанотехнологии стало разработанное учеными из США быстродействующее лекарство от импотенции, которое сможет соперничать таблетками Частицы препарата ...

Композиты медицинские «MBM — ЛН»

Справка о применении в клинической практике композитного материала «MBM — ЛН» Композитный материал «MBM — ЛН» представляет собой ткань черного цвета. Развитая по...

More in: Технологии, Наноматериалы, Наномедицина, НаноТехника , Новости

Популярные заметки:

Космический лифт и нанотехнологии

От фантастики к реальности КОСМИЧЕСКИЙ ЛИФТ - это лента, один конец которой присоединен к поверхности Земли, а другой находится на...

ИЗОБРЕТЕН ОПТИЧЕСКИЙ МИКРОСКОП С ЗОЛОТЫМ ПЕРОМ

Немецкие и швейцарские физики придумали оптический микроскоп с золотым пером , который сможет конкурировать с громоз...

Ученые проложили проводку в клеточной мембране

Ученым удалось передать и получить электрический импульс по клеточной мембране при помощи искусственно созданной нанопроволоки. Созданную ими гибридную систему авторы оп...

Обои смогут защитить здание от повреждений

Berry Plastics в сотрудничестве с Army Corp of Engineers разработала новые обои, которые способны защитить здания от повреждений. Обои под на...

Создан первый серийный прибор на органических транзисто

На очередной выставке бытовой электроники CES 2010 в Лас-Вегасе компания Plastic Logic продемонстрировала свою новую разработку – QUE proReader. Это ус...

Your are currently browsing this site with Internet Explorer 6 (IE6).

Your current web browser must be updated to version 7 of Internet Explorer (IE7) to take advantage of all of template's capabilities.

Why should I upgrade to Internet Explorer 7? Microsoft has redesigned Internet Explorer from the ground up, with better security, new capabilities, and a whole new interface. Many changes resulted from the feedback of millions of users who tested prerelease versions of the new browser. The most compelling reason to upgrade is the improved security. The Internet of today is not the Internet of five years ago. There are dangers that simply didn't exist back in 2001, when Internet Explorer 6 was released to the world. Internet Explorer 7 makes surfing the web fundamentally safer by offering greater protection against viruses, spyware, and other online risks.

Get free downloads for Internet Explorer 7, including recommended updates as they become available. To download Internet Explorer 7 in the language of your choice, please visit the Internet Explorer 7 worldwide page.