چاپ

ابزار جديد توليد شده توسط داريوش وشايي، دانش‌آموخته دانشگاه‌هاي صنعتي شريف و اميرکبير و همکارانش از گرماي بدن به عنوان تنها منبع انرژي استفاده مي‌کند.

ابزارهاي پوشيدني براي نظارت بر معيارهاي محيطي و بهداشتي مختلف به کار مي‌روند و روز به روز به محبوبيت‌شان افزوده مي‌شود. با اين حال، سامانه‌هاي ارتجاعي در مقايسه با ابزارهاي سخت موجود در بازار محبوبيت کمتري دارند چون ابزارهاي سخت در تبديل کردن گرماي بدن به برق توانمندتر عمل کرده‌اند.

"مهمت اوزتورک" (Mehmet Ozturk)، پروفسور مهندسي برق و رايانه دانشگاه کاروليناي شمالي و نويسنده ارشد اين مقاله، گفت: ما به دنبال طراحي برداشت‌کننده ترموالکتريک انعطاف‌پذيري بوديم که در ساخت آن مواد به کار رفته در توليد ابزارهاي سخت استفاده شود اما کارآيي مشابه يا بهتري از اين سامانه‌ها ارائه دهد.

تيم علمي به دنبال استفاده از بهترين مواد ترموالکتريک به کاررفته در ابزارهاي سخت در يک بسته انعطاف‌پذيري بودند به طوري که توليدکنندگان هنگام ساخت ابزارهاي انعطاف‌پذير، نيازي به توليد مواد جديد نداشته باشند.

به گفته اوزتورک، يکي از چالش‌هاي عمده برداشت‌کننده انعطاف‌پذير، متصل کردن عناصر ترموالکتريک به طور سلسله‌وار با استفاده از رابط‌هاي قابل اعتماد و داراي مقاومت پايين است.

اين دانشمند در ادامه افزود: ما از فلز مايع گاليم و انديم (آلياژغيرسمي موسوم به EGaIn ) براي متصل‌کردن اين عناصر ترموالکتريکي استفاده کرديم. مقاومت الکتريکي اين اتصالات بسيار پايين‌ است و اين موضوع اهميت دارد زيرا انرژي (برق) توليد شده با مقاومت نسبت معکوس دارد و هر چه مقاومت پايين‌تر باشد ميزان برق توليدشده بيشتر است.

همچنين فلز مايع کارکرد خودترميم‌کنندگي دارد و چنانچه اتصالي شکسته شود، فلز مايع دوباره ترميم مي‌شود و اين امر کارآيي ابزار را احيا مي‌کند.

تيم علمي حاضر در اين مطالعه در آينده بر روي ارتقاي کارآيي‌هاي اين ابزار ارتجاعي تمرکز خواهد کرد و از مواد و تکنيک‌هاي مختلف براي حذف‌کردن مقاومت پارازيتي اين ابزار استفاده خواهد کرد.

سال گذشته ميلادي هم وشايي و همکارانش نمونه‌هاي اوليه و آزمايشي ابزار پوشيدني مشابهي را ابداع کردند که گرماي بدن را به برق تبديل مي‌کرد.

جزئيات اين دستاورد علمي در مجله Applied Energy منتشر شد.