De minuscules appareils ouvrent la voie à une technologie intelligente auto-rechargeable

De minuscules appareils ouvrent la voie à une technologie intelligente auto-rechargeable

Résumé graphique. Crédit: Nano énergie (2022). DOI : 10.1016 / j.nanoen.2022.107286

Selon une étude, les montres intelligentes et les trackers de santé auto-chargeables pourraient être un pas de plus après le développement de minuscules appareils mécaniques alimentés par le mouvement.

Les nouveaux mécanismes, qui sont deux fois plus puissants que les appareils existants similaires, pourraient offrir une alternative économe en énergie et durable aux batteries utilisées dans les technologies portables, selon les chercheurs.

Les ingénieurs d’Edimbourg ont développé une technique pour créer des matériaux polyvalents qui génèrent de l’électricité en exploitant l’énergie produite par le mouvement du corps humain.

La méthode, conçue par une équipe de trois doctorants. étudiants – crée des matériaux dits piézoélectriques plus rapidement et plus efficacement que les techniques précédentes, ce qui facilite potentiellement l’augmentation de la production.

Appareils puissants

L’équipe a conçu cette nouvelle approche en peaufinant la chimie utilisée dans la production de fibres ultrafines d’un matériau appelé PVDF, une substance polyvalente qui génère de l’électricité lorsqu’une pression lui est appliquée.

En utilisant une alimentation électrique à haute tension, les chercheurs peuvent fabriquer des matériaux ressemblant à une éponge 3D à partir des fibres, qui sont ensuite coupées en 1 cm2 pièces, équipées d’électrodes et de fils, et enfermées dans du silicium.

Les tests de puissance de sortie des appareils montrent qu’ils peuvent produire 40 microwatts d’électricité par centimètre carré, soit deux fois plus que le type le plus puissant de générateur piézoélectrique existant.

Réduction des déchets

Un développement plus poussé des structures pourrait prolonger la durée de vie des batteries conventionnelles, voire les remplacer, dans les technologies portables, contribuant ainsi à réduire les déchets électroniques et la consommation d’énergie, selon les chercheurs.

Les matériaux pourraient également avoir des applications dans la prochaine génération de textiles intelligents et être tissés dans des produits tels que des vêtements à détection de mouvement et des t-shirts qui surveillent la respiration et la fréquence cardiaque.

“Avec un intérêt toujours croissant pour le développement d’appareils et d’implants électroniques portables, la génération de déchets électroniques et les limitations associées à la capacité de la batterie restent quelques-uns des principaux défis à surmonter. Les matériaux que nous avons développés nous rapprochent un peu plus du développement durable. développement de l’électronique portable », déclare Ph.D. étudiant Francisco Diaz Sanchez.

L’étude est publiée dans la revue Nano énergie.


Les experts en technologie créent un matériau portable qui peut générer de l’électricité en captant l’énergie des mouvements du corps


Plus d’information:
Francisco Javier Diaz Sanchez et al, Structures de microfibres et de nanofibres piézoélectriques ressemblant à une éponge pour la récupération d’énergie mécanique, Nano énergie (2022). DOI : 10.1016 / j.nanoen.2022.107286

Fourni par l’Université d’Édimbourg

Citation: De minuscules appareils ouvrent la voie à une technologie intelligente auto-chargeante (2022, 26 avril) récupéré le 26 avril 2022 sur https://techxplore.com/news/2022-04-tiny-devices-pave-self- Charging-smart.html

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