Сегодня устройства с беспроводным подключением выполняют все более широкий спектр задач, таких как мониторинг состояния двигателей и оборудования, а также дистанционное зондирование в сельскохозяйственных условиях. Системы, известные как «Интернет вещей» (IoT), обладают большим потенциалом для повышения эффективности и безопасности оборудования. Тем не менее, для Интернета вещей остаются камни преткновения, препятствующие реализации многих потенциальных приложений. Как питать эти устройства в ситуациях, когда надежные источники электроэнергии практически недоступны? Исследования Инженерного колледжа Университета Юты указывают на возможное решение в виде нового типа батареи, называемого пироэлектрохимическим элементом (ПЭК) . Устройство было разработано и испытано в исследовательских лабораториях Розанны Уоррен и Шада Раунди, доцентов кафедры машиностроения. «Это наша идея интегрированного устройства, которое могло бы собирать тепловую энергию окружающей среды и преобразовывать ее непосредственно в запасаемую электрохимическую энергию в форме суперконденсатора или батареи с приложениями для Интернета вещей и распределенными датчиками», — сказал Уоррен, старший автор исследования. «Мы говорим об очень низком уровне сбора энергии, но главным преимуществом является возможность иметь датчики, которые можно распределить и не нужно перезаряжать в полевых условиях», — добавила она. «Мы исследовали его основы физики и обнаружили, что он может генерировать заряд при повышении или понижении температуры». Исследование опубликовано в журнале Energy & Environmental Science. Устройство заряжается за счет изменения температуры окружающей среды, будь то внутри автомобиля или самолета или под землей в сельскохозяйственной среде. Теоретически PEC может питать датчики для приложений IoT, подзарядка которых в противном случае была бы непрактичной. По словам Раунди, соавтора исследования, в некоторых ситуациях солнечный элемент будет работать нормально. «Но во многих средах вы сталкиваетесь с двумя проблемами», — сказал Раунди. «Во-первых, они со временем загрязняются. Солнечные элементы необходимо содержать в чистоте. Поэтому в подобных случаях они загрязняются, и их мощность снижается. А есть множество применений, где солнечный свет просто отсутствует. … Например, мы работаем над датчиками почвы, которые размещаем прямо под верхней поверхностью почвы. Вы не получите солнечного света». В качестве сепаратора в электрохимической ячейке в ФЭП используется пироэлектрический композиционный материал . Материал состоит из пористого поливинилиденфторида (ПВДФ) и наночастиц титаната бария. Электрические свойства этого материала изменяются при нагревании или охлаждении, что уменьшает или увеличивает поляризацию пироэлектрического сепаратора. Изменение температуры создает электрическое поле внутри клетки, перемещая ионы и позволяя клетке накапливать энергию. «Он хранит электричество в так называемом двойном электрическом слое, который сохраняет заряд в положительных и отр...
Сообщает android-robot.com
Опубликовано: 13:54, 12.04.2024
Поделиться новостью:
Топ новости часа
- Школьники и студенты колледжей Брянской области могут проверить свои знания в отборочных играх всероссийского чемпионата по игре «Что? Где? Когда?»...
- Агент Ткачева пошутил о 5-летнем контракте с «Авангардом»: «Нас обманули, взяли и подсунули. Они знали, что Володя смотрит варианты в НХЛ, вопрос денег не стоял»...
- РФС мечтает провести Евро, крупная победа «Ливерпуля», Хабиб против Лиги 1, Онана и эмодзи гориллы, ЭСК признала ошибку с неудалением за удар Клаудиньо и другие новости...
- Молодёжный образовательный форум ПФО «iВолга» завершился в Самарской области...
- Агент Сафонов о переходе Севикяна в «Ференцварош»: «У Эдгара перед глазами пример Сперцяна, которого «Аякс» не купил из РПЛ»...
- Курские онкологи проконсультировали 73 человека на выставке-форуме «Россия»...
03:18, 20 Дек Умная зарядка в настройках смартфона — что это и нужно ли включать? Владельцы некоторых смартфонов под управлением Android столкнулись с опцией «Умная зарядка» на своих устройствах. Расскажем, что это за функция, какую роль она выполняет и нужно ли ее включать. В современных мобильных устройствах со временем появляю...
07:45, 02 Фев Xiaomi придумала устройство для обнаружения скрытых камер Согласно опубликованному патенту, компания Xiaomi разрабатывает носимое устройство, способное обнаруживать присутствие скрытых камер вблизи пользователя. Устройство использует встроенную камеру для получения изображений окружающей среды и определени...
12:55, 01 Июл Какое напольное покрытие выбрать? В доме есть три основных вида полов - деревянный паркет, панели и плитка. Скорее всего, случится так, что вы определитесь с двумя из них - плиткой и паркетом или панелями. Плитка идеально подходит, например, для ванной комнаты, потому что пол там ча...
00:27, 02 Май Представлено smart-кольцо Amazfit Helio Ring Компания Amazfit представила Helio Ring — фитнес-трекер в виде кольца. Устройство ориентировано на спортсменов и активных пользователей, которые отслеживают физическую активность. Кольцо Amazfit Helio изготовлено из легкого титанового сплава, ...
15:31, 07 Июн Электрические сушилки для рук - Santehlux В современном мире стремление к гигиене и удобству стало важной частью повседневной жизни. Электрические сушилки для рук от компании Santehlux представляют собой идеальное решение для общественных и частных ванных комнат, обеспечивая быструю и эффек...
17:36, 30 Апр Каким было самое первое блюдо, которое съел Юрий Гагарин в космосе Валентина Терешкова ест в космосе через тюбик. Источник фотографии: kp.ru Каждый здоровый человек способен жить без еды примерно один месяц. Однако, при этом он будет очень слаб физически, а также не сможет хорошо соображать — еда очень важна для вы...
09:27, 05 Апр Анджелина Джоли обвинила Брэда Питта в физическом насилии, которое происходило ещё до ссоры в самолёте Юристы Анджелины Джоли утверждают, что её бывший муж Брэд Питт применял к ней насилие ещё до печально известной ссоры в самолёте, ставшей причиной их развода. Однако этот случай стал первым, когда он применил насилие по отношению к их детям. Перед р...