Серебряно-керамические волокна превращают дрожь в электроэнергию

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com

Исследовательская группа из Хэнаньского университета разработала инновационные керамические волокна, значительно повышающие эффективность пьезоэлектрических наногенераторов (PENG). Новый материал на основе барий-кальций-цирконий-титаната (BCZT) с покрытием из наночастиц серебра формирует гетероструктуру, улучшающую процессы разделения и переноса электрических зарядов.

Созданные волокна при интеграции в наногенератор позволили достичь выходных параметров в 96,4 вольта и 15,52 микроампера, что в 3-6 раз превышает показатели стандартных решений. Ключевым фактором повышения эффективности стало улучшение поляризации материала и оптимизация переноса заряда благодаря «барьеру Шоттки» — энергетической границе между серебром и керамикой.

Автор: Freepik Источник: ru.freepik.com

Для демонстрации практического применения учёные создали прототип системы мониторинга линий электропередачи. Устройство получает энергию исключительно от вибраций самих линий, не требуя батарей. В сочетании с электронными схемами и алгоритмами машинного обучения система способна определять состояние виброгасящих устройств с точностью до 96%.

Профессор Хаовей Лу, материаловед из Школы физики и электроники Хэнаньского университета, подчеркнул важность достигнутых электрических характеристик для интеграции с системами управления энергопотреблением и обработки сигналов в сенсорных приложениях.

Автор: Journal of Advanced Ceramics Источник: www.sciopen.com

Несмотря на многообещающие результаты, технология находится на ранней стадии разработки. Исследователям предстоит решить вопросы увеличения мощности, интеграции с электроникой и обеспечения стабильной работы в реальных условиях эксплуатации электросетей.

Данная разработка открывает перспективы создания полностью автономных датчиков для мониторинга критической инфраструктуры, не требующих регулярного обслуживания и замены элементов питания.

Источник: Interestingeng Iineering

Автор не входит в состав редакции iXBT.com (подробнее »)

0 комментариев

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Почему при сонном параличе мы видим «демонов»: что наука говорит о жутких ночных приступах

Многие люди хотя бы раз в жизни сталкивались с пугающим состоянием: вы просыпаетесь посреди ночи, находитесь в полном сознании, видите свою комнату, но не можете пошевелиться. Руки, ноги и...

Почему волки избегают людей, но сами выходят на дороги: что показали GPS-ошейники

Волки обычно стараются держаться подальше от людей. Но есть одна странность. В лесах их следы нередко обнаруживают прямо на дорогах, причём иногда звери проходят по ним несколько километров....

Подзимний посев: какие культуры сеять, когда земля уже схватилась морозом

Любое семя просыпается от тепла и влаги. Если посеять морковь в теплую сентябрьскую землю, она прорастет через неделю. А потом ударит мороз, и нежные ростки погибнут. Подзимний посев строится на...

10 лет на 4 ядрах: почему монополия Intel в 2010-х едва не обернулась для компании катастрофой

На заре компьютерной эры закон Мура работал как швейцарские часы. Число транзисторов удваивалось каждые пару лет, мегагерцы росли на глазах, и каждый новый процессор делал предыдущий смешным. Я...

Перфекционизм по-японски: зачем в деке Nakamichi ZX-7 вручную подстраивали запись под каждую кассету

В 1981 году японская компания Nakamichi выпустила трёхголовочную кассетную деку ZX-7, в которой перед записью пользователь сам настраивал тракт под ленту. Обычные бытовые магнитофоны работали с...

Даст яркий свет, когда нет электричества. Обзор кемпингового фонарика Moslighting MOS-LY01

Исключительно высокая яркость с плавной настройкой, огромная ёмкость аккумулятора, теплый-холодный-нейтральный и красный свет без вредных пульсаций. А ещё магнит, подвес и крепление на штатив....