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

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

Résumé graphique. Crédit: Matériaux électroniques appliqués ACS (2022). DOI : 10.1021/acsaelm.1c01095

Des vêtements capables de détecter notre santé, de communiquer des informations avec les autres et de générer de l’électricité pourraient bientôt arriver sur le marché, grâce à une nouvelle recherche de l’Université de Loughborough.

Le Dr Ishara Dharmasena, de l’École de génie mécanique, électrique et de fabrication (MEME), et une équipe de chercheurs de l’Université de Moratuwa (Sri Lanka) ont mis au point une nouvelle technique de fabrication évolutive pour créer des tissus portables intégrés avec une très petite puissance générateurs connus sous le nom de “Nanogénérateurs Triboélectriques” (TENG).

La technique, qui est détaillée dans un article publié dans Matériaux électroniques appliqués ACSpeuvent transformer des matériaux textiles courants en “textiles générateurs d’énergie” en utilisant des méthodes établies telles que l’enduction de fil, l’enduction par immersion et la sérigraphie pour appliquer des solutions triboélectriquement actives.

Les tissus portables contenant du TENG ont une texture similaire aux matériaux tricotés utilisés pour fabriquer des pulls et des t-shirts.

Mais contrairement à votre pull de base, ces textiles générateurs d’énergie peuvent produire de l’électricité pour faire fonctionner des appareils électroniques à faible consommation d’énergie en utilisant nos mouvements corporels naturels.

Le textile TENG léger et fin de 4 cm sur 4 cm que les chercheurs ont créé a produit plus de 35 V de tension en utilisant des mouvements artificiels légers qui reproduisaient des mouvements corporels lents, ce qui pourrait potentiellement alimenter des capteurs de santé, des capteurs environnementaux et des appareils électroniques à faible puissance. futur.






Crédit : Université de Loughborough

Le Dr Dharmasena affirme que la technologie sera « massivement bénéfique pour les futures applications textiles intelligentes et électroniques portables » et pourrait soutenir le passage mondial à la surveillance de la santé à distance.

“Avec cette recherche, nous avons pu démontrer que nous pouvons utiliser les matériaux textiles existants et les techniques de fabrication de textile courantes pour produire des TENG portables avec des propriétés électriques et de confort équilibrées”, a déclaré le Dr Dharmasena.

“La technologie TENG entièrement textile que nous avons développée est une source d’alimentation pratique et une technologie de capteur auto-alimenté – quelque chose qui aurait pu être considéré comme de la science-fiction il y a probablement une décennie !

“Ce travail conduira à de nouvelles recherches sur la façon dont nous pouvons convertir les textiles courants en vêtements générateurs d’énergie pour diverses applications futures, notamment les soins de santé, la communication, le sport et l’électronique personnelle.”

Comment ça fonctionne

Les appareils TENG collectent des charges statiques, comme celles qui font coller un ballon à un mur lorsqu’il est frotté contre un pull, ou celles qui donnent un choc soudain lorsque vous marchez sur un tapis.

Une fois attachés au corps humain ou aux vêtements, les appareils TENG “glissent” ou “vibrent” avec des mouvements pour créer un signal électrique par un processus appelé “induction électrostatique”.

Les experts ont déjà cherché à utiliser les TENG dans le tissu, mais, comme ils sont constitués de feuilles de plastique rigides et volumineuses et de techniques de fabrication coûteuses, les applications vestimentaires passées ont échoué.

La technique du Dr Dharmasena surmonte ces problèmes en combinant de nouveaux matériaux textiles conventionnels et des conceptions d’appareils TENG soigneusement conçues.

Ces appareils affichent une meilleure production d’électricité et répondent à la plupart des exigences de confort et de durabilité des produits textiles – un équilibre qui a été très difficile à atteindre jusqu’à présent dans le domaine de recherche TENG.

Et après

Cette recherche fait partie du projet financé par la Royal Academy of Engineering du Dr Dharmasena et axé sur la création de textiles super intelligents contenant des capteurs pouvant être utilisés pour la surveillance de la santé à distance.

Lui et son équipe étudient maintenant les applications pratiques de la technologie TENG et souhaitent entendre des collaborateurs industriels et universitaires dans les domaines des textiles intelligents, des technologies de détection de la santé, de la nanotechnologie et de la fabrication.


Textiles intelligents : tissu respirant haute performance pour alimenter les petits appareils électroniques


Plus d’information:
KR Sanjaya Gunawardhana et al, Méthodes de fabrication de textiles évolutives pour la fabrication de nanogénérateurs triboélectriques avec des propriétés électriques et portables équilibrées, Matériaux électroniques appliqués ACS (2022). DOI : 10.1021/acsaelm.1c01095

Si quelqu’un est intéressé à collaborer dans ce domaine, il peut envoyer un courrier électronique au Dr Ishara Dharmasena à l’adresse suivante : ridharmasena@lboro.ac.uk.

Fourni par l’Université de Loughborough

Citation: Des experts en technologie créent un matériau portable qui peut générer de l’électricité en captant l’énergie des mouvements du corps (2022, 21 avril) récupéré le 21 avril 2022 sur https://techxplore.com/news/2022-04-tech-experts-wearable-material-electricity .html

Ce document est soumis au droit d’auteur. En dehors de toute utilisation loyale à des fins d’étude ou de recherche privée, aucune partie ne peut être reproduite sans l’autorisation écrite. Le contenu est fourni seulement pour information.