توسعه حسگرهای خودمولد برای بهبود خانههای هوشمند و فناوریهای پوشیدنی
ICTPRESS - محققان دانشگاه صنعتی شریف با هدف توسعه فناوریهای نوین در عرصه خانههای هوشمند و دستگاههای پوشیدنی، موفق به طراحی حسگرهای خودمولد لمسی، نور و گاز شدند.
به گزارش شبکه خبری ICTPRESS به نقل از ستاد فناوری نانو، این حسگرها که بر اساس نانوژنراتورهای تریبوالکتریک ساخته شدهاند، قابلیت تولید انرژی از طریق تحریکات مکانیکی مانند ضربه، مالش و حرکت را دارند. این فناوری بهویژه در حوزههای سلامت و خانههای هوشمند کاربردهای گستردهای دارد، از جمله استفاده در سیستمهای تأمین انرژی، حسگرهای گاز، سوئیچهای لمسی و اینترنت اشیا. هدف این پروژه کاهش وابستگی به منابع خارجی انرژی مانند باتریها و ارائه راهحلهای پایدار و بدون آلایندگی است. با استفاده از مواد پلیمری و سرامیکی خاص، این حسگرها علاوه بر تأمین انرژی، نقش حسگری خود را نیز ایفا میکنند.
در راستای پیشرفتهای جدید در حوزه فناوریهای نوین، طرح پژوهشی جدیدی در زمینه ساخت حسگرهای خودمولد برای کاربردهای خانههای هوشمند و دستگاههای پوشیدنی در دانشگاه صنعتی شریف انجام شده است. این حسگرها از فناوری نانوژنراتورهای تریبوالکتریک بهره میبرند و قادرند انرژی خود را از طریق تحریکات مکانیکی مانند حرکت یا مالش تولید کنند.
راحله محمدپور، پژوهشگر این پروژه که دکترای مهندسی علوم فناوری نانو را از دانشگاه صنعتی شریف دریافت کرده است، در توضیح اهداف این تحقیق اظهار داشت: «هدف ما ایجاد حسگرهای خودمولد برای کاربردهای مختلف از جمله خانههای هوشمند و دستگاههای پوشیدنی است. این حسگرها شامل حسگرهای لمسی، نور و گاز میشوند که با استفاده از مواد پلیمری و سرامیکی مناسب به کمک نانوژنراتورهای تریبوالکتریک ساخته شدهاند.»
وی افزود: «این نانوژنراتورها با قابلیت تبدیل انرژی مکانیکی به انرژی الکتریکی از طریق ضربه یا مالش، علاوه بر تأمین انرژی برای دستگاهها، میتوانند نقش حسگرهای مختلفی را ایفا کنند. به طور خاص، این نانوژنراتورها در حوزه سلامت میتوانند به عنوان حسگرهای خودمولد نور در طول موجهای خاص به کار روند.»
این پژوهشگر در ادامه به کاربردهای متعدد این فناوری در خانههای هوشمند اشاره کرد و گفت: «این حسگرها میتوانند بهعنوان سوئیچهای لمسی، حسگرهای گاز، و همچنین در تأمین انرژی برای سیستمهای اینترنت اشیا و ایمنی به کار روند.»
محمدپور همچنین توضیح داد که طراحی صفحات لمسی و شفاف این نانوژنراتورها بهطور خاص کاربردهای گستردهای در سوییچها و پنلهای تأمین انرژی خواهند داشت. او همچنین تأکید کرد که یکی از اهداف اصلی این تحقیق، طراحی دستگاههایی است که به انرژی خارجی یا باتری نیاز نداشته باشند.
وی در ادامه افزود: «این پروژه در پی پاسخ به نیاز روزافزون به منابع انرژی در دنیای صنعتی و شهری است. نانوژنراتورهای تریبوالکتریک بهعنوان منابع انرژی پاک و بدون آلایندگی میتوانند انرژی مکانیکی حاصل از حرکت، ارتعاشات محیطی، صدا، باد و امواج را به انرژی الکتریکی تبدیل کنند.»
محمدپور در پایان خاطرنشان کرد: «برای استفاده عملی از این فناوریها، نیاز به طراحیهای با بازدهی بالا و هزینه مناسب داریم. استفاده از مواد نوین و زیستسازگار و همچنین بهبود فرآیندهای تولید میتواند به تجاریسازی این فناوریها کمک کند.»
نظرات : 0