Сегодня устройства с беспроводным подключением выполняют все более широкий спектр задач, таких как мониторинг состояния двигателей и оборудования, а также дистанционное зондирование в сельскохозяйственных условиях. Системы, известные как «Интернет вещей» (IoT), обладают большим потенциалом для повышения эффективности и безопасности оборудования. Тем не менее, для Интернета вещей остаются камни преткновения, препятствующие реализации многих потенциальных приложений. Как питать эти устройства в ситуациях, когда надежные источники электроэнергии практически недоступны? Исследования Инженерного колледжа Университета Юты указывают на возможное решение в виде нового типа батареи, называемого пироэлектрохимическим элементом (ПЭК) . Устройство было разработано и испытано в исследовательских лабораториях Розанны Уоррен и Шада Раунди, доцентов кафедры машиностроения. «Это наша идея интегрированного устройства, которое могло бы собирать тепловую энергию окружающей среды и преобразовывать ее непосредственно в запасаемую электрохимическую энергию в форме суперконденсатора или батареи с приложениями для Интернета вещей и распределенными датчиками», — сказал Уоррен, старший автор исследования. «Мы говорим об очень низком уровне сбора энергии, но главным преимуществом является возможность иметь датчики, которые можно распределить и не нужно перезаряжать в полевых условиях», — добавила она. «Мы исследовали его основы физики и обнаружили, что он может генерировать заряд при повышении или понижении температуры». Исследование опубликовано в журнале Energy & Environmental Science. Устройство заряжается за счет изменения температуры окружающей среды, будь то внутри автомобиля или самолета или под землей в сельскохозяйственной среде. Теоретически PEC может питать датчики для приложений IoT, подзарядка которых в противном случае была бы непрактичной. По словам Раунди, соавтора исследования, в некоторых ситуациях солнечный элемент будет работать нормально. «Но во многих средах вы сталкиваетесь с двумя проблемами», — сказал Раунди. «Во-первых, они со временем загрязняются. Солнечные элементы необходимо содержать в чистоте. Поэтому в подобных случаях они загрязняются, и их мощность снижается. А есть множество применений, где солнечный свет просто отсутствует. … Например, мы работаем над датчиками почвы, которые размещаем прямо под верхней поверхностью почвы. Вы не получите солнечного света». В качестве сепаратора в электрохимической ячейке в ФЭП используется пироэлектрический композиционный материал . Материал состоит из пористого поливинилиденфторида (ПВДФ) и наночастиц титаната бария. Электрические свойства этого материала изменяются при нагревании или охлаждении, что уменьшает или увеличивает поляризацию пироэлектрического сепаратора. Изменение температуры создает электрическое поле внутри клетки, перемещая ионы и позволяя клетке накапливать энергию. «Он хранит электричество в так называемом двойном электрическом слое, который сохраняет заряд в положительных и отрицательных слоях ионов. Это прославленный конденсатор», — сказал ведущий автор Тим Ковальчик, аспирант лаборатории Уоррена. «Когда вы нагреваете и охлаждаете систему и сохраняете электрохимическую энергию, вы меняете количество положительных или отрицательных ионов, находящихся в этих слоях». Новое исследование проверило теорию лаборатории о том, как будет работать клетка. «У нас была предсказанная модель функции, которая включала в себя то, что мы в статье назвали «эффектом ориентации», — сказа...
Читать полный текст на android-robot.com
Опубликовано: 05:00, 14.04.2024
Поделиться новостью:
Топ новости часа
Топ новости часа- С 28 октября войти в «Госуслуги» с логином и паролем больше не получится...
- Starlink в Украине. Где купить и как пользоваться...
- Хозяин "Пятёрочки" рассказал, что россияне стали патриотами и разлюбили западные бренды...
- Гран-при Австралии-2023. Расписание трансляций...
- Де Хеа сделал 5-ю результативную ошибку со старта прошлого сезона – у него и Льориса их больше всего среди игроков АПЛ...
- Когда выйдут данные по инфляции в Великобритании и как они могут повлиять на GBP/USD?...
09:22, 18 Дек Умная зарядка в настройках смартфона — что это и нужно ли включать? Владельцы некоторых смартфонов под управлением Android столкнулись с опцией «Умная зарядка» на своих устройствах. Расскажем, что это за функция, каку...
00:44, 02 Янв Без посоха и подарков: Metro узнало какие скелеты в шкафу хранит Дед Мороз Новый год в России начали праздновать в 1699 году, по указу Петра I. Красная шуба, длинная борода, посох – именно таким сегодня все знают Деда ...
14:19, 13 Июл Тюринг-обвес для АУДИ — особенности Какой автомобиль относится к классу D и отличается повышенным комфортом? Это Audi А6 модели, которая отличается широкой линейкой двигателей. Для поку...
04:44, 22 Сен Представлено крупное обновление Windows 11. Дата выпуска уже известна Компания Microsoft рассказала о релизе следующего большого апдейта её главной операционной системы Windows 11. Выпуск состоится 26 сентября, пользова...
18:29, 22 Апр Android-Robot: Новости технологий и науки О нашем портале
Android-Robot — это ведущий ресурс, посвященный последним новостям в мире технологий и науки. Мы предлагаем тут самую актуальную ин...
22:22, 20 Дек Google Maps больше не собирает данные о перемещениях пользователей Google стремится улучшить конфиденциальность данных пользователей. Изменения коснутся картографического сервиса, где история местоположения будет хра...
12:11, 26 Май Ученые создали генератор, производящий электроэнергию из воздуха Ученые из Массачусетского университета в Амхерсте создали устройство для производства электроэнергии из воздуха. Об этом сообщает Advanced Materials....
01:44, 31 Май В Минэнерго объяснили необходимость повышения тарифа на электроэнергию Повышение с 1 июня тарифа на электроэнергию для населения вынуждено и связано с подготовкой энергосистемы Украины к следующей зиме. Об этом в эфире т...
14:55, 17 Апр Представлено второе поколение популярной приставки Xiaomi TV Box S. Её уже можно урвать на Али за копейки Новинка получила более мощный чипсет и операционную систему Google TV со специально разработанным под этот тип устройств интерфейсом на базе Android....
16:44, 18 Янв Представлено Gorilla Glass Armor – самое прочное защитное стекло для смартфонов Компания Corning Incorporated выпустила защитное стекло нового поколения Corning Gorilla Armor, которое дебютировало в новой серии смартфонов Galaxy ...
18:22, 04 Ноя В Подмосковье запустят первый завод по переработке отходов в электроэнергию Заместитель председателя российского правительства Виктория Абрамченко сообщила, что в Подмосковье запустят первый завод по переработке отходов в эле...
06:44, 24 Июл Новый тариф на электроэнергию помог удержать энергосистему - министр Решение о пересмотре тарифа на электроэнергию для населения Украины было вынужденным. Об этом накануне сообщил министр энергетики Герман Галущенко. "...
03:11, 17 Апр Собирает беспилотники под позывным "Брикс": стали известны подробности участия мужа Елены Блиновской в СВО Стали известны подробности участия Алексея Блиновского в специальной военной операции. Муж "королевы марафонов" Елены Блиновской, которая сейчас нахо...
15:44, 18 Июн Разработано устройство на основе оригами для VR Тактильное устройство на основе оригами, которое может улучшить впечатления от виртуальной реальности. Производительность и реализм технологии виртуа...
18:00, 10 Апр Бывший завод Hyundai (АГР) собирает по 100 машин в сутки — пока только седаны Solaris и Rio, а Creta начнут выпускать только в августе В данный момент бывший завод Hyundai в Санкт-Петербурге, который теперь называется «Автомобильный завод АГР», собирает в среднем 100 авто...
10:55, 17 Мар Забирка фундамента — устройство для утепления дома Что такое пзабирка фундамента? Забирка фундамента – это устройство, которое используется для изоляции домов снизу. Она устанавливается в подвальных ...
08:55, 06 Апр Sony разрабатывает новое игровое устройство Компания Sony в обозримом будущем может удивить геймеров новой консолью, не похожей по своим характеристикам ни на одно из уже выпущенных устройств. ...
06:44, 19 Авг R-FON: первое устройство на операционной системе Rosa Mobile Владимир Зайков, президент Ассоциации профессиональных пользователей социальных сетей и обмена сообщениями (APPSIM), объявил о выпуске нового смартфо...
11:55, 19 Июн Крошечное устройство имитирует человеческое зрение и память Исследователи создали небольшое устройство, которое «видит» и создает воспоминания так же, как люди, что является многообещающим шагом к тому, чтобы ...
13:44, 28 Ноя Российские ученые создали устройство для борьбы с дронами-шпионами Midjourney Дроны, которые используются для наблюдения, разведки и атаки, стали серьезной угрозой для безопасности и конфиденциальности. Для того, что...
11:22, 02 Апр Xiaomi выпустила многофункциональное зарядное устройство «семь в одном» Компания Xiaomi представила многофункциональное зарядное устройство, которое предлагает как возможность зарядки, так и передачи данных. Устройство по...
16:55, 07 Сен Яндекс и Xiaomi представили первое совместное устройство с Алисой Стартовал предзаказ на Умный дисплей Xiaomi с Алисой — это первый совместный продукт Яндекса и Xiaomi. С его помощью можно смотреть видео, слушать му...
18:22, 01 Сен Sony выпустит PlayStation Portal 15 ноября, устройство оценили в 200$ «PlayStation Portal будет удаленно подключаться к вашей PS5 через Wi-Fi, так что вы сможете быстро перейти от игры на консоли к портативному устройст...
07:33, 21 Мар В Британии создали мороженое, которое не тает на солнце В Британии торговая марка Ben & Jerry's и Magnum создала новое мороженое, которое не тает на солнце. Об этом пишет Daily Мail. "Мороженое остается мя...
20:11, 24 Май На Солнце появилось пятно, которое видно невооруженным глазом На Солнце появилось огромное пятно, в котором может возникнуть самая мощная вспышка. И это может вызвать геомагнитную бурю на Земле, пишет ScienceAle...
01:44, 27 Авг SoftBank готовится к IPO, которое станет крупнейшим в 2023 году Arm SoftBank планирует дебют акций, который станет третьим по величине за всю историю. Целевая оценка отражает уверенность в том, что компания выигра...
05:00, 10 Мар Необычное животное, которое каждый год вымирает на несколько месяцев Хамелеоны Furcifer Labordi ежегодно вымирают на несколько месяцев На Земле существует одно уникальное животное, которое полностью вымирает каждый год...
15:11, 01 Сен Легкое носимое устройство помогает пользователям перемещаться с помощью прикосновения к запястью Ученые из Университета Райса в Хьюстоне, штат Техас, разработали носимое устройство на тканевой основе, которое «постукивает» запястье пользователя с...
03:55, 24 Май «Большие клубы дыма»: в Белгороде с БПЛА сбросили взрывное устройство на дорогу На автомобильную дорогу Белгорода было сброшено взрывное устройство с беспилотника. Об этом сообщил губернатор Белгородской области Вячеслав Гладков ...
19:11, 12 Июн Разработано приложение, которое изменит опыт езды на велосипеде по городу Международная группа исследователей под руководством Института экологических наук и технологий Автономного университета Барселоны (ICTA-UAB) недавно ...
16:11, 02 Янв Названо количество дней, которое человек сможет продержаться без воды Вода играет ключевую роль в функционировании человеческого организма, составляя примерно 60-65% тела. Ее значимость проявляется в участии в биохимиче...
13:18, 14 Окт Казино, в которое можно сыграть, сделав игровую ставку на деньги и на очки Игровой сайт или мобильное приложение в интернете можно назвать успешным, если они оснащены лицензией и предлагают бонусы при регистрации в случае вы...
10:33, 17 Май В России создали ПО, которое позволит компаниям избежать утечки данных через мессенджеры Разработчик российской DLP-системы Стахановец расширил мониторинг отечественных мессенджеров и теперь позволят взять под контроль коммуникацию сотруд...
06:33, 25 Ноя Эксперты назвали время суток, в которое повышаются шансы получить одобрение на микрозайм Шансы получить одобрение на оформление микрозайма повышаются в утренние часы. К такому выводу пришли аналитики МФК «Лайм-Займ» на основе статистики з...
19:11, 30 Мар DeepMind разрабатывает SAFE, приложение на основе искусственного интеллекта, которое может проверять факты Команда специалистов по искусственному интеллекту из Google DeepMind разработала систему на основе искусственного интеллекта под названием SAFE, кото...
17:00, 27 Фев "Это было издевательство, которое граничило с оскорблением". Кейт Уинслет рассказала, как в начале карьеры её травили из-за веса Актриса Кейт Уинслет высказалась о фэтшейминге в Голливуде, вспомнила оскорбительные комментарии в свой адрес в начале карьеры и отметила, что теперь...
04:44, 24 Мар Отрава в брикете: Росконтроль назвал бренды сливочного масла, которое лучше не брать даже бесплатно Отрава в брикете: Росконтроль назвал бренды сливочного масла, которое лучше не брать даже бесплатноОбходите за километр Эксперты Росконтроля провели ...
18:55, 28 Июл Брэд Питт проводит лето со своей девушкой Инес де Рамон в поместье, которое купил для Джоли Брэд Питт и его девушка, 32-летняя фитнес-тренер Инес де Рамон, "наслаждаются романтическим летом вместе", сообщает People. Источник отметил, что "от...
19:55, 01 Сен Это новое оружие AMD против мобильных CPU Intel. Ryzen 8050 получит 12 ядер CPU и графическое ядро, которое намного мощнее Radeon 780M Новое поколение мобильных APU Ryzen принесёт очередной существенный скачок производительности iGPU. В Сети засветился процессор из новой линейки Ryze...
06:33, 06 Июн Apple наконец-то показала свой шлем смешанной реальности. Им можно управлять взглядом и движениями рук, но зарядки хватит только на два часа, а стоит устройство 3,5 тысячи долларов Apple наконец-то показала свой шлем смешанной реальностиИм можно управлять взглядом и движениями рук, но зарядки хватит только на два часа, а стоит у...