html текст
All interests
  • All interests
  • Design
  • Food
  • Gadgets
  • Humor
  • News
  • Photo
  • Travel
  • Video
Click to see the next recommended page
Like it
Don't like
Add to Favorites

В тончайшем слое прозрачных полимеров созданы генераторы тока, также являющиеся сенсорами

Автор: Андрей Васильков 10 июля 2012

Группой исследователей под руководством профессора Жона Ли Вана (Zhong Lin Wang) из Школы материаловедения и инженерии в Технологическом институте штата Джорджия разработаны наногенераторы переменного тока на основе трибоэлектрического эффекта – возникновения разности потенциалов при интенсивном трении двух материалов.

Обычно данный эффект рассматривается как негативный, поскольку именно он лежит в основе накопления статического электричества и может привести к порче электронных компонентов. В компьютерной технике его стараются избегать, используя антистатические пакеты, заземляющие браслеты, отказываясь от шерстяной и синтетической одежды при сборке. Однако любому явлению можно найти и положительное применение.

Прозрачные и гибкие генераторы электрического тока молекулярных размеров были созданы как развитие идей предыдущих разработок той же группы. В 2006 году этот научный коллектив представил первый наногенератор на основе оксида цинка, который использовал пьезоэлектрический эффект для преобразования механической энергии в электрическую.

Более позднее устройство использовало уже контактное взаимодействие между двумя полимерными плёнками из каптона (полиамида) и полиэстера. Оказываемое на двухслойную конструкцию механическое давление приводило к возникновению трибоэлектрического эффекта. Такая структура позволяла сразу решить три ключевых задачи: генерирование, распределение и передачу электрического заряда.

Схема процесса изготовления трибоэлектрического наногенератора с пирамидальным узором поверхности внутреннего слоя

В целях повышения КПД и добавления свойства прозрачности, каптон был заменён полидиметилсилоксаном (ПДМС). На плёнке из этого материала формируется рисунок, и затем она укладывается на поверхность электрода из оксида индия и олова, покрытого другим прозрачным полимером — полиэтилентерефталатом. По трибоэлектрической шкале у сочетания двух выбранных материалов сохраняется достаточно высокая разность потенциалов. Дополнительно исследовательской группой с помощью кремниевых форм были созданы и испытаны три типа однородных рисунков поверхности: линейный, кубический и пирамидальный.

Плёнки с пирамидальной поверхностью многократно превзошли по энергетической эффективности другие образцы. Они позволили достичь показателя выходного напряжения в 18 В при плотности тока 0,13 мкА на см2.

Помимо роли источника питания для других микроэлектронных устройств такая двухслойная полимерная плёнка может использоваться в качестве самодостаточного сенсора давления с широчайшим диапазоном чувствительности от 0,4 до 13 Мпа. Такой датчик идеально подойдёт для создания тактильных сенсоров искусственной кожи роботов и найдёт массу других применений в более традиционных областях.

Читать дальше
Twitter
Одноклассники
Мой Мир

материал с computerra.ru

1

      Add

      You can create thematic collections and keep, for instance, all recipes in one place so you will never lose them.

      No images found
      Previous Next 0 / 0
      500
      • Advertisement
      • Animals
      • Architecture
      • Art
      • Auto
      • Aviation
      • Books
      • Cartoons
      • Celebrities
      • Children
      • Culture
      • Design
      • Economics
      • Education
      • Entertainment
      • Fashion
      • Fitness
      • Food
      • Gadgets
      • Games
      • Health
      • History
      • Hobby
      • Humor
      • Interior
      • Moto
      • Movies
      • Music
      • Nature
      • News
      • Photo
      • Pictures
      • Politics
      • Psychology
      • Science
      • Society
      • Sport
      • Technology
      • Travel
      • Video
      • Weapons
      • Web
      • Work
        Submit
        Valid formats are JPG, PNG, GIF.
        Not more than 5 Мb, please.
        30
        surfingbird.ru/site/
        RSS format guidelines
        500
        • Advertisement
        • Animals
        • Architecture
        • Art
        • Auto
        • Aviation
        • Books
        • Cartoons
        • Celebrities
        • Children
        • Culture
        • Design
        • Economics
        • Education
        • Entertainment
        • Fashion
        • Fitness
        • Food
        • Gadgets
        • Games
        • Health
        • History
        • Hobby
        • Humor
        • Interior
        • Moto
        • Movies
        • Music
        • Nature
        • News
        • Photo
        • Pictures
        • Politics
        • Psychology
        • Science
        • Society
        • Sport
        • Technology
        • Travel
        • Video
        • Weapons
        • Web
        • Work

          Submit

          Thank you! Wait for moderation.

          Тебе это не нравится?

          You can block the domain, tag, user or channel, and we'll stop recommend it to you. You can always unblock them in your settings.

          • computerra.ru
          • домен computerra.ru
          • домен blogs.computerra.ru

          Get a link

          Спасибо, твоя жалоба принята.

          Log on to Surfingbird

          Recover
          Sign up

          or

          Welcome to Surfingbird.com!

          You'll find thousands of interesting pages, photos, and videos inside.
          Join!

          • Personal
            recommendations

          • Stash
            interesting and useful stuff

          • Anywhere,
            anytime

          Do we already know you? Login or restore the password.

          Close

          Add to collection

             

            Facebook

            Ваш профиль на рассмотрении, обновите страницу через несколько секунд

            Facebook

            К сожалению, вы не попадаете под условия акции