Қытайдың Харбин политехникалық институтының зерттеушілер тобы көптеген рет бүгілу, созылу және бұралу жағдайында да электр энергиясын өндіруге қабілетті созылмалы ылғал-электр генераторын әзірледі. Қоршаған ортадағы ылғалды электрге айналдыратын гидрогельді генераторлар өздерінің жұмсақтығы мен иілгіштігі арқасында ғалымдардың назарын бұрыннан аударып келеді. Бұл туралы Ixbt.com хабарлайды .
Мұндай құрылғылар ақылды киімдер, медициналық импланттар және әртүрлі денсаулық датчиктері үшін перспективалы қуат көзі ретінде қарастырылуда. Алайда, қолданыстағы шешімдер гидрогель мен электродтар арасындағы жабысқақтықтың әлсіздігі деген күрделі мәселеге тап болған еді. Деформация кезінде материалдар бір-бірінен ажырай бастайды, бұл ішкі кедергіні арттырып, құрылғының жұмысын нашарлатады.
Қытайлық инженерлер гидрогель құрамын өзгерту арқылы бұл мәселені шешті. Олар су-глицеринді еріткіш қосып, материалды сұйық металл және серпімді күміс электродтармен біріктірді. Глицерин қосу гидрогель ішінде және электродтармен шекарада көбірек сутектік байланыстардың түзілуіне қызмет етті. Бұл қабаттараралық жабысқақтықты жақсартып, тіпті күшті механикалық деформацияларда да иондардың өтуін жеңілдетті.
Жаңа конструкция прототипі 0,94 В-тан жоғары кернеу және 141 мкА/см² ток тығыздығын көрсетті. Құрылғы 1040 рет созылу циклінен кейін де өз жұмыс қабілетін сақтап қалды, ал 180 градус бұрышпен 8000 рет бүгілгенде оның сипаттамалары іс жүзінде өзгерген жоқ. Глицерин сонымен қатар материалдың кеуіп кетуі мен қатып қалуына төзімділігін арттырып, оның әртүрлі климаттық жағдайларда тұрақты жұмыс істеуін қамтамасыз етті.
Зерттеушілердің пікірінше, бұл технология тағылатын электроника мен медициналық датчиктер үшін маңызды энергия көзіне айналуы мүмкін. Атап айтқанда, тыныс алуды бақылау жүйелерінде құрылғы энергияны тікелей шығарылатын ауа ылғалдылығынан ала алады. Сондай-ақ, бұл әдіс ұзақ мерзімді қызмет ететін жұмсақ робототехника мен иілгіш электроника жүйелерін жасауда да қолданылады деп күтілуде.
“Zamin”-ді Telegram-нан оқыңыз!
