Original: http://msutoday.msu.edu/news/2016/flexible-device-captures-energy-from-human-motion/

Опубліковано: 9 грудня 2016 року

Контактні особи: Нельсон Сепульведа, Енді Хеніон

День зарядки мобільних телефонів помахом пальців і живлення Bluetooth-гарнітури під час ходьби тепер набагато ближчий.

Університет штату Мічиган інженерних дослідники створили новий спосіб збирати урожай енергію від людського руху, за допомогою плівки, як пристрій, який насправді може бути згорнута, щоб створити більше енергії. За допомогою пристрою за вигідною ціною, відомого як наногенератор, учені успішно працюють із сенсорним РК-екраном, сукупністю 20 світлодіодів і гнучкою клавіатурою, все за допомогою простого дотику або натискання руху і без допомоги батареї (натисніть відповідні посилання, щоб побачити коротке відео кожної демонстрації).

Новаторські результати дослідження, опубліковані в журналі Nano Energy (наноенергія), припускають, що “ми на шляху до портативних пристроїв, що живляться від людського руху”, – сказав Нельсон Сепульведа, доцент кафедри електротехніки й обчислювальної техніки і провідний дослідник проекту.

“Те, що я передбачаю, у відносно короткий термін, є можливість не мати, щоб зарядити свій мобільний телефон протягом усього тижня, наприклад, тому, що енергія буде вироблятися вашим рухом”, – сказав Сепульведа, дослідження якого фінансується Національним науковим фондом.

Інноваційний процес починається з силіконовою пластини, яка потім сфабриковані з декількома шарами або тонких листів, з екологічно чистих речовин, в тому числі срібла, полиимида і поліпропілен ферроелектрет. Іони додаються таким чином, що кожен шар в пристрої містить заряджені частинки. Електрична енергія створюється, коли пристрій стискається під час людського руху, або механічну енергію.

Заповнений пристрій називається біосумісним ферроелектрет-наногенератором або феном. Пристрій тонкий, як аркуш паперу, і може бути адаптований для багатьох застосувань і розмірів. Пристрій використовується для живлення світлодіодів, був розміром з долоню, наприклад, в той час як пристрій, що використовується для харчування сенсорного екрана був маленьким, як палець.

Такі переваги, як є легкий, гнучкий, біосумісного, що масштабується, недорогий і надійний міг зробити фен “багатообіцяюче і альтернативний метод в області збору механічної енергії” для багатьох автономних електроніки, таких як бездротові гарнітури, стільникові телефони та ін наступання екран пристрою, йдеться в дослідженні.

Примітно, що пристрій також стає більш потужним, в складеному стані.

“Кожен раз, коли ви складете ви зростає в геометричній прогресії кількість напруги ви створюєте”, – сказав Сепульведа. “Ви можете почати з великим пристроєм, але коли ви складете його один раз, і знову, і знову, тепер набагато менше і має більше енергії. Тепер це може бути досить малий, щоб покласти в спеціально виготовлену п’ятою черевика тому він створює влада кожного разу, коли ваша п’ята вдаряє в землю”.

Сепульведа і його команда розробляють технологію, яка буде передавати енергію, вироблювану від п’яткової удару, скажімо, бездротову гарнітуру.

Свій внесок у дослідження зробили докторанти Університету штату Мічиган Уей Лі, Девід Торрес і Тонгю Уан, а також Хуан Уан, доцент кафедри електротехніки й обчислювальної техніки.