منبع تغذیه خورشیدی منعطف و کشسان برای دستگاه‌های پوشیدنی

منبع تغذیه خورشیدی منعطف و کشسان برای دستگاه‌های پوشیدنی

ابزارهای پوشیدنی شبه پوستی شامل حسگرها و دیگر قطعات الکترونیکی که به دلیل کشسان بودن و ایجاد احساسی مشابه با پوست می‌توانند برای چندین روز پوشیده شوند در نمایشگاه CES امسال بسیار جلب توجه کردند. ولی توان مورد نیاز  نخستین نسل از این تتوهای الکترونیکی از خارج تأمین می‌شود. این تتوها با جذب انرژی امواج رادیویی به گیرنده‌های بیرونی پاسخ می‌دهند. این روش برای کاربردهای محدود همچون اندازه‌گیری دمای بدن یک فرد مناسب است.

ابزارهای پوشیدنی برای کاربردهای دیگر نیازمند منبعی برای توان مانند باتری‌ها در داخل ابزار و روشی برای شارژ آنها هستند. ولی تا به امروز منابع تغذیه نقطه مقابل صفاتی همچون انعطاف‌پذیری، تطبیق‌پذیری و قطعات الکترونیکی شبه پوستی بوده‌اند و بی‌دلیل نیست که آنها را “آجر” خطاب می‌کنند!

یک سال پیش، جان راجرز و پژوهشگران همکارش در دانشگاه ایلینوی که روی قطعات الکترونیکی منعطف کار می‌کنند طراحی اولیه برای یک باتری منعطف را به نمایش گذاشتند. آنها باتری‌های لیتیوم یون سنتی را به مربع‌هایی کوچک تقسیم کرده و آنها را توسط مداری منعطف به یکدیگر متصل کردند تا یک باتری با قابلیت کشسانی و انعطاف‌پذیری بسازند.

حال در پژوهشی که نتایج آن در مجلۀ  Proceedings of the National Academy of Sciences منتشر شده است راجرز آخرین پیشرفت‌های طرح پیشین را توصیف می‌کند. در این طرح جدید مجموعه‌ای از باتری‌های نازک حالت جامد لیتیوم یون در مقیاس میلیمتری با استفاده از مدارهای کسشان به سلول‌های خورشیدی متصل شده‌اند و همگی روی یک لایۀ منعطف قرار گرفته‌اند. سپس این لایه روی خود تا زده می‌شود و سلول‌های خورشیدی روی باتری‌ها قرار می‌گیرند. او این فناوری را به عنوان بخشی از یک دستگاه شامل حسگرهای حرارتی و مدار بی‌سیم NFC نمایش گذاشت که می‌تواند دمای بدن را ردیابی و ذخیره کرده و هنگام نیاز داده‌ها را انتقال دهد. این دستگاه نازگ و منعطف می‌تواند تا ۳۰ درصد کش بیاید بدون آنکه اثری روی قابلیت تولید انرژی خورشیدی آن داشته باشد.

منبع: spectrum.ieee.org

پاسخی بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *