태양과 움직임으로부터 전기를 모으는 특별한 에너지 수확 가닥으로 짜여진 패브릭으로 만든 팔찌. (제공 : 조지아 공대)태양과 움직임으로부터 전기를 모으는 특별한 에너지 수확 가닥으로 짜여진 패브릭으로 만든 팔찌. (제공 : 조지아 공대)

새로운 패브릭은 햇빛과 모션에서 에너지를 동시에 얻습니다.

물리적 운동에서 전기를 생성 할 수있는 직물은 몇 년 동안 작동 해 왔으며 이것은 다음 단계입니다.

두 가지 유형의 전기 생성을 하나의 섬유로 결합하면 스마트 폰이나 GPS와 같은 전력 장치에 자체 에너지 원을 제공 할 수있는 의복을 개발할 수 있습니다.

"이 하이브리드 파워 섬유는 화창한 날에 불고있는 단순한 것에서부터 현장에서 장치를 충전하는 새로운 솔루션을 제공합니다."라고 조오지아 공과 대학 재료 과학 및 공학부의 Zhong Lin Wang 교수는 말합니다.


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원단을 만들기 위해 Wang 팀은 상업용 섬유 기계를 사용하여 경량의 폴리머 섬유와 섬유 기반의 마찰 대전 형 나노 발전기로 구성된 태양 전지를 하나로 짜 맞 춥니 다.

마찰 전기 나노 발전기는 회전, 슬라이딩 또는 진동과 같은 기계적 동작으로부터 소량의 전력을 생성하기 위해 마찰 전기 효과와 정전 유도의 조합을 사용합니다.

Wang은 양모와 함께 짜여진 320 마이크로 미터 두께의 새로운 원단이 텐트, 커튼 또는 착용 가능한 의복에 통합 될 수 있다고 생각합니다.

'Kitchen wrap'옷을 입고 A / C에 대한 필요성을 줄일 수 있습니다.

"직물은 유연성이 뛰어나고 통기성이 뛰어나고 가벼우 며 다양한 용도에 적용 할 수 있습니다.

광섬유 기반의 마찰 대전 형 나노 발전기는 특정 물질이 다른 물질과 접촉하여 움직이면서 전기적으로 충전 될 때 생성되는 에너지를 포착합니다. 직물의 햇빛을 수확하는 부분에서 Wang 팀은 다른 섬유와 함께 짜여진 철사 형태의 포토 애노드를 사용했습니다.

"섬유의 백본은 저렴하고 환경 친화적 인 일반적으로 사용되는 고분자 재료로 만들어졌습니다. "전극은 또한 제조 과정을 대규모로 사용할 수있게 해주는 저비용 공정을 통해 만들어졌습니다."

그들의 실험 중 하나에서 Wang 팀은 사무용 용지의 크기에 대해서만 직물을 사용하고 작은 다채로운 깃발처럼 막대에 부착했습니다. 자동차의 창문을 굴러 바람에 깃발을 날려 보내는 연구원들은 흐린 날에 움직이는 자동차로부터 상당한 힘을 얻을 수있었습니다. 연구자들은 또한 4-by-5 센티미터 (2-by-2-centimeter) 피스로 출력을 측정했다. XNUMX-mF 상용 커패시터를 햇빛과 운동으로 1 분 안에 XNUMX 볼트로 충전했다.

"그것은 가혹한 환경에서도 제대로 작동 할 수 있다는 것을 의미합니다."라고 Wang은 말합니다.

초기 시험에서 직물이 반복적이고 엄격한 사용을 견딜 수 있다는 것을 나타내지 만 연구원은 장기 내구성을 조사 할 것입니다. 다음 단계는 비나 습기로부터 전기 구성 요소를 보호하기 위해 적절한 캡슐화를 개발하는 것을 포함하여 산업용 용도로 원단을 최적화하는 것을 포함합니다.

일은 저널에 나타난다. 자연 에너지.

기금은 Hightower Chair 재단, KAUST 및 선구자 연구원과 그의 혁신 팀, 중국 국립 자연 과학 재단 및 중앙 대학교의 기본 연구 기금을위한 "수천 달란트"프로그램에서 나왔습니다. 결론이나 권고 사항은 저자의 것이며 결론적으로 스폰서 조직의 공식적인 견해를 대표하지는 않습니다.

출처: 조지아 테크

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