ژاپنی‌ها ژل الکتریکی تولید کرده‌اند که می‌تواند حرکت را به انرژی تبدیل کند

این ماده می‌تواند جایگزین سنسورهای مبتنی بر الکترت در ابزارهای الکترونیکی پوشیدنی شود و با کارایی بیشتری از حرکات برق تولید و ذخیره کند.

کد خبر: ۷۱۳۵۰۸

تاریخ: ۰۹ تير ۱۴۰۳ - ۱۷:۴۹

به گزارش ایران اکونومیست؛ دانشمندان ژاپنی یک ژل الکتریکی ساخته‌اند که می‌تواند آینده ابزار الکترونیکی را دگرگون کند. این ژل را می‌توان با الکترودهای منعطف ترکیب کرد و با آن سنسورهایی پوشیدنی ساخت که حرکت یا لرزش‌های کم‌نوسان را به انرژی تبدیل می‌کند.

این ژل را دانشمندان مؤسسه ملی علم مواد ژاپن (NIMS)، دانشگاه مئیجی و دانشگاه هوکائیدو ساخته‌اند. دانشمندان دریافتند که این ژل می‌تواند یک حرکت کوچک با نوسان تنها ۱۷ هرتز را به انرژی برق با ولتاژ ۶۰۰ میلی‌ولت تبدیل کند. آن‌ها یافته‌های خود را در ژورنال Angewandte Chemi International Edition منتشر کرده‌اند.

این ۸۳ درصد بیشتر از ولتاژی است که سنسورهای متداول مبتنی بر الکترت با آلکیل-π مایع تولید می‌کنند (الکترت‌ها موادی شبیه به آهنربا هستند که میدان‌های الکتریکی تولید می‌کنند؛ از این مواد در ابزارهایی مانند میکروفون استفاده می‌شود). این ژل الکتریکی جدید ممکن است در آینده جایگزین سنسورهای مبتنی بر الکترت شود. پژوهشگران ژاپنی قصد دارند در آینده سنسورهایی پوشیدنی با بار الکتریکی قوی‌تر تولید کنند.

این ژل را می‌توان در ضربان‌سازهای مصنوعی قلب استفاده کرد تا حرکات بدن را به انرژی مورد نیاز دستگاه تبدیل کند.

خواص ژل الکتریکی تبدیل حرکت به انرژی

دانشمندان فراوانی در سراسر دنیا مشغولند تا تکنولوژی‌هایی نو بسازند که منعطف و دوستدار محیط‌زیست هستند. پژوهشگران ژاپنی امیدوارند که اختراع جدیدشان در جرگه این تلاش‌ها قرار بگیرد. آن‌ها می‌گویند که مدول الاستیک (معیاری مربوط به مقاومت ماده تحت تغییرشکل) این ژل ۴۰ میلیون برابر بیشتر از مایعات مشابه خودش است. همچنین این مدول را می‌توان با استفاده از بست و مهروموم‌های محکم افزایش داد.

همان‌طور که گفته شد، این ژل الکتریکی می‌تواند جایگزین یک الکترت شود. الکترت‌ها می‌توانند بارهای الکتریکی را ذخیره کنند، اما رساناهایی ضعیف هستند. ژلی که دانشمندان ژاپنی ساخته‌اند، گویا می‌تواند بارهای الکتریکی تولیدشده از حرکت را به‌طور دائمی نگهداری کند.

دانشمندان ژاپنی به‌دنبال افزایش پتانسیل‌های این ژل هستند تا بتوان از آن در حوزه‌های رباتیک و سلامت هم استفاده کرد. شاید این ماده بتواند انرژی دستگاه‌هایی مانند ضربان‌سازهای مصنوعی قلب را تأمین کند. ضربان‌سازها درون بدن کار گذاشته می‌شوند و این ژل برق موردنیاز آن را از حرکات بدن تولید خواهد کرد.