جستجو در تالارهای گفتگو

یکی از کاربردهای بسیار زیاد مواد ترموالکتریک انعطافپذیر، ساخت ساعت مچی است که از اختلاف دمای بین بدن انسان و محیط پیرامون توان بگیرد. برای عملیتر کردن چنین کاربردهایی، محققان دانشگاه ویک فارست ماده ترموالکتریک پلیمر – نانولوله کربنی چندلایه انعطافپذیر جدیدی ساختهاند که در مقایسه با نمونههای مشابه قبلی توان خروجی بسیار بهتری دارد. این ماده جدید که این محققان آن را “نمد توان” نامیدهاند، میتواند بسیار ارزانتر از دیگر مواد ترموالکتریک باشد. ین پارچه ترموالکتریک پلیمر – نانولوله کربنی انعطافپذیر و سبک حاوی صدها لایه متناوب از مواد رسانا عایق است. یکی از نکتههای کلیدی طراحی یک پارچه ترموالکتریک با عملکرد بالا، ایجاد اختلاف دمای بزرگ روی دو سطح مقابل آن است. از آنجایی که مواد ترموالکتریک پلیمر – نانولوله بسیار نازک هستند، اختلاف دمای عمود بر سطح این فیلم محدود است. برای حل این مشکل، این محققان یک فیلم پلیمر – نانولوله چندلایه ساختند که امکان آرایش گرادیان دمای موازی با سطح فیلم را فراهم میکند. این فیلم حاوی بیش از صدها لایه متناوب از ماده رسانا (یک پلیمر حاوی نانولوله) و یک ماده عایق (پلیمر خالص) متصل بهم است. هر لایه ضخامتی بین ۲۵ تا ۴۰ میکرومتر دارد. همانطور که این محققان توضیح میدهند، مقدار ولتاژ تولید شده (توان خروجی کل) معادل مجموع مقادیر از هر لایه است. بنابراین افزودن لایه به این پارچه معادل افزودن منابع ولتاژ بصورت سری است، و تعداد لایهها فقط بوسیله توانایی منبع گرمایی برای ایجاد تغییر مناسب دما در سرتاسر همه لایهها، محدود میشود. در اینجا منبع گرما به دمای ۳۹۰ درجه کلوین (۱۱۷ درجه سلسیوس) محدود میشود؛ دمایی که در آن این پلیمر تغییرشکل میدهد. [TABLE=class: ncode_imageresizer_warning, width: 500] [TR] [TD=class: td1, width: 20][/TD] [TD=class: td2]برای دیدن تصویر در اندازه اصلی بر روی این نوار کلیک کنید ! 979x388px[/TD] [/TR] [/TABLE] هنگامی که این پارچه در معرض اختلاف دما قرار میگیرد، الکترونها و حفرهها بواسطه اثر سیبک از طرف گرم به طرف سرد حرکت میکنند و اختلاف دما به ولتاژ تبدیل میشود آزمایشها روی یک پارچه ۷۲ لایهای حداکثر توان تولیدی ۱۳۷ نانوواتی را در اختلاف دمای ۵۰ درجه کلوینی نشان دادند. اما این محققان پیشبینی میکنند که توان خروجی میتواند افزایش یابد؛ برای مثال، آنها محاسبه میکنند که یک پارچه ۳۰۰ لایهای هنگامی که در معرض اختلاف دمای ۱۰۰ درجه کلوینی قرار گیرد، توان خروجی تئوری بیش از ۵ میکرووات دارد. این محققان جزئیات نتایج کار تحقیقاتی خود را در مجلهیمنتشر کردهاند.

مجید امانی دانشجوی ترم سوم برق قدرت دانشگاه آزاد اسلامی واحد اردبیل دستگاه تولید برق با استفاده از سلول های آبی را طراحی و به ثبت رساند. به گزارش بانک اطلاعات مهندسی برق به نقل از باشگاه خبرنگاران دانشجویی ایران "ایسکانیوز"، مجید امانی در باره این دستگاه گفت: این دستگاه برای اولین بار در سطح جهان طراحی و ساخته شده است که قادر است از آب بدون استفاده از توربین، برق تولید کند. امانی افزود: در این دستگاه آب پس از عبور از مراحلی انرژی مورد نیاز ما را تولید می کند و با توجه به اینکه دمای آب با مقدار انرژی تولید شده رابطه مستقیم دارد، در نتیجه در مناطقی که آب گرم وجود دارد این دستگاه بهترین بازده را خواهد داشت.

پژوهشگران با تقلید از فرآیند تولید جریان الکتریکی در مارماهی، باتری جدیدی ساخته‌اند که از فرآیندهای زیستی برای تولید جریان برق بهره می‌برد. به گزارش بانک اطلاعات مهندسی برق به نقل از خبرآنلابن، تعدادی از پژوهشگران در آمریکا باتری جدیدی تولید کرده‌اند که از الکتریسیته متصاعد شده از مارماهی‌ها برق تولید می‌کند. تعداد زیادی از مخلوقات از اختلاف غلظت یون‌ها (اتم‌های دارای بار الکتریکی) در بدن خود برای انجام کارهای مختلف استفاده می‌کنند. برای مثال مغز بشر به تکانه‌های الکتریکی اتکا می‌کند تا یون‌های کلسیم را آزاد کند که به نوروترانسمیتر‌ها می‌چسبد و این نوروترانسمیترها نیز در مقابل، با باقی سیستم عصبی ارتباط برقرار می‌کنند. این مکانیزم که به مارماهی Electrophorus electricus اجازه می‌دهد با یک تکان ناگهانی، قدرتی معادل یک پریز دیواری تولید کند، از اختلاف در غلظت یون‌های سدیم موجود در تقریباً شش‌هزار عدد از سلول‌های ویژه‌ای به ‌نام الکتروسیت بهره می‌برد.