Znanstvenici na pragu otkrića: Toplina vlastitog tijela obnovljiva energija koje se može iskoristiti
Uređaji koji se napajaju toplinom tijela korak su bliže stvarnosti nakon dizajnerskog proboja.
Uređaji koji se napajaju toplinom tijela korak su bliže stvarnosti nakon dizajnerskog proboja.
Istraživači već neko vrijeme testiraju alternativu, odnosno može li se toplina vlastitog tijela smatrati obnovljivom energijom koja se može iskoristiti.
Ispostavilo se da svi imamo potencijal biti održivi izvori energije za nosivu elektroniku. Postoje samo neki problemi sa stvaranjem tehnološke reklame.
Jedan problem je učiniti ove nosive uređaje dovoljno fleksibilnima. Sada su se istraživači s Tehnološkog sveučilišta Queensland (QUT) u Australiji uhvatili u koštac s tim razvijanjem novog, ultratankog, fleksibilnog filma koji ih čini udobnima i učinkovitima, piše Euronews.
Kako rade nosivi termoelektrični uređaji?
‘Fleksibilni termoelektrični uređaji mogu se udobno nositi na koži gdje učinkovito pretvaraju temperaturnu razliku između ljudskog tijela i okolnog zraka u električnu energiju‘, objašnjava glavni autor nove studije o otkriću, profesor Wenyi Chen.
‘Međutim, izazovi kao što su ograničena fleksibilnost, složena proizvodnja, visoki troškovi i nedovoljna izvedba spriječili su ove uređaje da dosegnu komercijalne razmjere.’
Većina termoelektričnih prototipova izrađena je od bizmut telurida: poluvodiča koji je vrlo prikladan za pretvaranje topline u električnu energiju za aplikacije male snage poput monitora otkucaja srca, temperature ili kretanja.
Tim sa sjedištem u QUT-u otišao je korak dalje uvođenjem sićušnih kristala poznatih kao ‘nanovezivači’, koji tvore konzistentan sloj ploča bizmut telurida.
‘Stvorili smo film veličine A4 za ispis s rekordno visokim termoelektričnim performansama, iznimnom fleksibilnošću, skalabilnošću i niskom cijenom, što ga čini jednim od najboljih dostupnih fleksibilnih termoelektrika’, kaže profesor Chen.
Za to je korištena ‘solvotermalna sinteza’: tehnika koja stvara nanokristale u otapalu pod visokom temperaturom i tlakom.
Film je zatim otisnut sitotiskom, što omogućuje proizvodnju velikih razmjera, prije nego što se zagrije do točke blizu tališta kako bi se čestice spojile.
Od topline tijela do hlađenja telefona
Chen i QUT tim predviđaju širok raspon mogućnosti za tehnologiju.
Osim što utire put nosivim uređajima, poput pametnih satova, mogao bi se koristiti i za hlađenje elektroničkih čipova – postavljajući ih u uske prostore poput pametnih telefona i računala kako bi im pomogli da rade učinkovitije.
‘Druge potencijalne primjene kreću se od osobnog upravljanja toplinom – gdje bi toplina tijela mogla pokretati nosivi sustav grijanja, ventilacije i klimatizacij’, dodaje Chen.