Новая автономная аварийно-спасательная палатка, не требующая батарей, способна обеспечивать резервное питание для систем связи небольших устройств
Благодарим вас за выбор компании Automatic Translation. В настоящее время мы предлагаем переводы с английского на французский и немецкий языки, в ближайшем будущем будут добавлены другие языки перевода. Пожалуйста, имейте в виду, что эти переводы генерируются сторонним программным обеспечением AI. Хотя мы обнаружили, что переводы в основном правильные, они могут быть не идеальными в каждом случае. Чтобы убедиться в правильности прочитанной информации, обратитесь к оригиналу статьи на английском языке. Если вы обнаружили ошибку в переводе, на которую хотели бы обратить наше внимание, мы будем очень рады, если вы сообщите нам об этом. Мы можем исправить любой текст или раздел, как только узнаем об этом. Переведено с помощью DeepL.com (бесплатная версия). Пожалуйста, свяжитесь с нашим веб-мастером, чтобы сообщить нам о любых ошибках перевода.
">
Группа инженеров разработала легкую «магнитоупругую палатку», способную генерировать электроэнергию за счет ветра, движений человека и даже окружающих звуков, что потенциально открывает новый способ питания небольших датчиков и портативных устройств без использования батарей.
Данное исследование свидетельствует о растущем интересе к микроэнергетическим системам, не требующим батарей, особенно в таких областях, как мониторинг окружающей среды, «умная» инфраструктура и системы реагирования на чрезвычайные ситуации.
Прототип, описанный исследователями из Технологического университета Наньян ( NTU) в Сингапуре, использует ультратонкие слои магнитоупругого материала, которые генерируют электрический ток при изгибе или вибрации. В сборе в виде конструкции, напоминающей палатку, этот материал может одновременно извлекать энергию из нескольких источников окружающей среды.
В ходе испытаний палатка генерировала достаточно электроэнергии для питания светодиодов, небольших датчиков и энергоэффективной электроники даже при слабом воздушном потоке или низкочастотных вибрациях. По мнению исследователей, эта технология может найти применение в носимых устройствах, удаленных системах мониторинга окружающей среды и датчиках в зонах бедствий, где отсутствуют традиционные источники питания.
От палаток к одежде, генерирующей энергию
Команда отмечает, что палатка является водонепроницаемой, гибкой и недорогой, что делает её пригодной для использования в суровых условиях на открытом воздухе. Будущие версии могут быть увеличены в размерах для поддержки более крупных сетей датчиков или интегрированы в одежду и снаряжение для непрерывного сбора энергии.
По данным Physicsworld.com, развитие биоэлектроники следующего поколения — от носимых датчиков до имплантируемых медицинских устройств — зависит от поиска устойчивых способов питания технологий непосредственно за счет энергии человеческого тела. Традиционные методы, такие как пьезоэлектрические и трибоэлектрические системы , преобразуют механическое движение в электричество посредством сжатия или трения, однако их эффективность снижается в условиях высокой влажности, а эффективность заряда ограничена.
Исследователи из Инженерной школы имени Самуэли при Калифорнийском университете в Лос-Анджелесепод руководством Цзюня Чена представили революционную альтернативу: мягкую магнитоупругую полимерную смесь, которая генерирует электричество при сгибании или растяжении. В отличие от жестких металлических сплавов, обладающих магнитоупругостью, но слишком жестких для биологического применения, этот новый материал имитирует гибкость человеческих тканей, сохраняя при этом высокую магнитную отзывчивость.
Результаты их исследования, опубликованные вжурнале «Nature Materials», позволяют предположить, что магнитоупругие полимеры могут стать основой для носимых и имплантируемых устройств с автономным питанием, сочетающих в себе прочность, водонепроницаемость и адаптивность для реальных биомедицинских и экологических применений.
Дополнительная информация: