تولید محصولات شارژی با حرکات بدن انسان به همت محققان ایرانی

محققان دانشگاه صنعتی امیرکبیر برای اولین بار با بررسی امکان تولید جریان الکتریکی از بارگذاری تناوبی کششی و کمانش حاصل از آن در پیزوالکتریک (اثر فشاربرقی PVDF)، موفق به تولید محصولاتی شارژی با حرکات بدن انسان شدند.

کد خبر: ۵۱۵۰۶۸

تاریخ: ۲۷ شهريور ۱۴۰۱ - ۰۸:۵۷

به گزارش گروه علم و آموزش ایران اکونومیست از روابط عمومی دانشگاه صنعتی امیرکبیر، بهرنگ عادلی دانش آموخته دانشگاه صنعتی امیرکبیر و مجری طرح تولید لایه‌های نانولیفی PVDF/PU به منظور بررسی تأثیر بارگذاری تناوبی کششی بر تولید جریان الکتریکی با بیان اینکه جریان الکتریکی از مواد پیزوالکتریک در اثر فشار یا ضربه بر مواد دارای خاصیت پیزوالکتریکی ایجاد می شود، گفت: هدف از اجرای این پروژه، بررسی امکان ایجاد جریان الکتریکی از طریق کشش و کمانش حاصل از کشش، در یک ماده پیزوالکتریک بود.

وی درمورد نتایج این تحقیقات افزود: با ایجاد شرایط مناسب و سرانجام تولید یک لایه ممزوج پلیمری از دو نوع پلیمر PVDF (پلی وینیلیدین فلوراید) و PU (پلی اورتان) که هر کدام دارای خواص ویژه ای هستند می توان به لایه ای بهینه جهت بررسی امکان تولید جریان الکتریکی از آن لایه رسید.

این محقق اضافه کرد: این دو پلیمر یکی بر اثر فشار جریان ایجاد می کرد و دیگری ذاتا قابلیت اعمال کشش و دارای حالت الاستیکی (کشسانی) تا چند برابر طول اولیه را داشت. با امتزاج این دو و پیدا کردن حدود مناسب برای امتزاج، انتظار می رفت تغییر کاربری اساسی در استفاده از پیزوالکتریک ایجاد شود.

عادلی خاطرنشان کرد: این تحقیق مرزهای دانشی استفاده از پیزوالکتریک ها را بهبود بخشید و زمینه علمی برای ساخت و طراحی بسیاری از ساختار هایی را که نیاز به تولید جریان الکتریکی دارند ولی محدودیت حرکتی نیز دارند را فراهم کردکه بتوانند از کشش و کمانش برای تولید جریان الکتریکی از یک پیزو الکتریک استفاده کنند.

وی افزود: این طرح می تواند به صورت نیمه صنعتی اجرایی شود و کمک کننده تحقیقات دیگر باشد.

مجری طرح تولید لایه‌های نانولیفی یادآور شد: این طرح و پویش علمی مشابه داخلی و خارجی ندارد و مزیت رقابتی آن فناوری جدید در امتزاج مواد پلیمری و تولید جریان الکتریکی به روش نوین و گسترش انواع آلیاژهای پلیمری است.

وی به کاربردهای این پروژه اشاره کرد و گفت: با استفاده از این محصول، امکان ساخت شارژهای باطری قابل اتصال به بدن انسان در لباس های ورزشی وجود دارد که در اثر حرکات کششی  دست و پا در حین تحرک و یا ورزش به عنوان مثال یک باطری تلفن همراه را شارژ کند.

این محقق افزود: همچنین با استفاده از نتایج این تحقیق  می توان نانو سنسورهای کششی ساخت که در اثر ایجاد کشش جریان تولید کرده و امکان سنجش میزان کشش با جریان الکتریکی تولید شده را بدست آورد.

عادلی ادامه داد: با استفاده از این محصول، امکان تولید انرژی در وسایل که نیاز با شارژ دارند ولی امکان تعویض باتری آنها نیست و یا سخت است، وجود دارد و می توان از آن مصارف پزشکی مانند باتری هی قلب و ترمیم کننده های فیزیوتراپی بهره برد.

دکتر علی اکبرقره آقاجی  و دکتر علی اصغر اصغریان جدی اعضای هیات علمی دانشگاه صنعتی امیرکبیر اساتید راهنمای این پروژه تحقیقاتی هستند.