Поиск по этому блогу

вторник, 12 июля 2011 г.

Устройства работающие от тепла тела - уже скоро

Мобильные гаджеты которым подзарядка от розетки нужна раз в месяц могут стать реальностью благодаря прогрессу сразу в нескольких отраслях. Начну с самого вкусного:
Открыт невиданный метод обращения тепла прямо в электроток
Исследователи из университета Миннесоты испытали новый материал, конвертирующий слабое рассеянное тепло в электрический ток способом, который никогда прежде не демонстрировался.
Экзотический сплав-мультиферроик, сочетающий необычайно «эластичные» магнитные и сегнетоэлектрические свойства. Физики сумели переплести на атомарном уровне ряд элементов так, что получился состав с упрощённой формулой Ni45Co5Mn40Sn10. В серии опытов он проявил поистине необычные возможности.
В эксперименте сплав испытывал быстрые и обратимые фазовые превращения, в которых одно твёрдое тело словно сменялось другим по строению, но тоже твёрдым телом. В момент самого перехода сплав претерпевал резкое изменение магнитных свойств, которое было использовано в устройстве преобразования энергии.
Сплав поглотил тепло и спонтанно обратил его в электричество при посредничестве окружающей деталь катушки. Некоторая доля тепловой энергии в таком цикле теряется из-за гистерезиса. Критическое открытие команды – это способ минимизации гистерезиса при фазовом превращении.
Привлекательно. Благодаря нагреву от человеческого тела, прибор может восполнят свои запасы энергии, включая часть той энергии что была им самим рассеяна в виде тепла. И что самое приятно это сплав из относительно дешёвых нередкоземельных элементов. Никель, Кобальт, Марганец, Олово. Это, право слово, даже удивительно, как это в научной разработке обошлись без чего нибудь жутко редкого и дорого, ну да тем лучше. Дешёвый сплав = широкое производство.
А если совместить с другими вкусными технологиями?
Сверху покрытие из электростатической плёнки, и пока телефон валяется в кармане - накапливающийся заряд стекает в аккумулятор. Под прозрачной плёнкой слой напечатанных на бумаге фотоэлементов. Так что на свету телефон тоже подзаряжается. И ниже идёт вышеописанный термоэлемент, он тоже превращает тепло в электричество. Это особенно полезно если вы положили телефон на солнышко подзарядиться.
А можно ещё усугубить и добавить прослойку из тончайших сенсоров, которые будут впитывать электричество из радиоволн
Инженеры напечатали устройства для использования энергии электромагнитных полей
Учёный и его команда создали носимые сенсоры, включающие встроенные антенны, которые печатаются на «бумаге» из гибких полимеров. В результате печати создаются беспроводные сенсоры с автономным питанием, которые могут найти применение в военной промышленности и мирных индустриальных проектах.
Исследователи заявляют, что в экспериментах их сенсоры, при взаимодействии с электромагнитными полями телевизионного спектра, создали энергию, достигающую сотен микроватт. Мультичастотные сенсоры, по словам учёных, будут в состоянии создать более микроватта электричества.
А возможно, эти же сенсоры можно задействовать в качестве антенн связи.
Крошечные антенны можно массово печатать на 3D-принтере
Энтони Грбич и коллеги факультета электротехники и информатики (EECS) Мичиганского университета (США), с помощью струйной 3D-печати создали антенну, которая в 10 раз меньше и на 70% эффективнее аналогов. Её величина всего в 1,8 раза превышает установленные в 1948 году минимально возможные габариты для антенн, при несоблюдении которых прибор потеряет функциональность. Кроме того, проводимость мини-антенны втрое выше, чем у произведённых тем же способом.
Изготовленный прототип работает на частотах от 1 до 5 гигагерц, куда входят диапазоны Wi-Fi, Bluetooth и других «бытовых» беспроводных сетей. Впрочем, эта же технология применима для производства антенн других размеров и диапазонов, причём не только для коммерческих, но и для военных средств связи.
И при всех этих многочисленных слоях, толщина телефона должна только уменьшиться.
Любопытно, также, что все эти технологии уже есть. Надо соединить их в эдакий "бутерброд" и штамповать корпуса гаджетов прямо из него.

Комментариев нет:

Отправить комментарий

зашарить