تولید برق با نانو آهنرباها

ما تاکنون در مورد مواد پیزوالکتریک که می‌توانند فشار را به الکتریسیته تبدیل کنند، شنیده‌ایم، اما تاکنون این مواد دارای قابلیت‌های محدود کننده‌ای مانند ناتوانی در تولید انرژی کافی در صورت کمی خیس شدن هستند. اما حالا همه چیز در حال تغییر است.

یک اختراع جدید متشکل از ژنراتور‌های مغناطیس‌کشسان که شامل یک ماتریس پلیمری سیلیکون کاتالیز شده با پلاتین است که در داخل آن نانوآهنربا‌های نئودیمیوم-آهن-بور در مقیاس نانو قرار دارند، ابداع شده است که به ساخت دستگاه‌های بیوالکترونیکی خودکار، کارآمد، نرم و انعطاف‌پذیر کمک می‌کند.

این فناوری از حرکات بدن انسان برای تقویت حسگر‌های تشخیصی موجود در پوشیدنی‌ها و دستگاه‌های قابل کاشت (ایمپلنت) استفاده می‌کند و بهتر از همه اینکه حتی در صورت مرطوب و خیس شدن نیز کار می‌کند. این بدان معناست که بارش باران یا عرق بدن، آن را غیرفعال نمی‌کند.

"جون چن" استادیار زیست مهندسی در دانشگاه کالیفرنیا گفت: یافته‌های ما راه جدیدی را برای انرژی‌های عملی، سنجش و فناوری‌های درمانی که بدن انسان‌محور هستند و می‌توانند به اینترنت اشیا متصل شوند، باز می‌کند.

وی افزود: چیزی که این فناوری را منحصر به فرد می‌کند این است که به افراد اجازه می‌دهد به راحتی همراه با آن روی پوست‌شان حرکت و ورزش کنند و از آنجا که بیشتر به نیروی مغناطیسی متکی است تا الکتریسیته، رطوبت و عرق بدن، کارکرد آن را به خطر نمی‌اندازد.

"چن" و تیمش در ادامه گزارش دادند که اثر مغناطیس‌کشسان این ابزار جدید، چهار برابر بیشتر از دستگاه‌های آلیاژی فلزی سفت و سخت در همان اندازه است.

در واقع این دستگاه، جریان الکتریکی ۴.۲۷ میلی آمپری بر سانتی متر مربع تولید می‌کند که ۱۰ هزار برابر بیشتر از فناوری‌های معمولی قبلی است.

در حالی که بسیاری از فناوری‌های مشابه دیگر نیز در حال آزمایش هستند،، اما متأسفانه فاقد کارکردی هستند که این دستگاه جدید ارائه می‌دهد یا اینکه انعطاف لازم را برای قرارگیری بر روی پوست ندارند و در رطوبت نیز مختل می‌شوند.

گفتنی است که این ژنراتور‌های مغناطیس‌کشسان جدید حتی پس از نگه داشته شدن به مدت یک هفته در عرق مصنوعی به عملکرد عالی خود ادامه دادند.

"چن" و تیمش اکنون این اختراع را ثبت کرده‌اند و به دنبال کشف برنامه‌های کاربردی جدید و مفید برای آن هستند.

منبع: ایسنا