علمی، پژوهشی و فناوری

ساخت حسگرهای خودمولد برای خانه‌های هوشمند

به گزارش پایگاه خبری علم و فناوری : از بنیاد ملی علم ایران (INSF)، راحله محمدپور با مدرک دکتری تخصصی مهندسی علوم فناوری نانو از دانشگاه صنعتی شریف درباره این طرح توضیح داد: هدف از انجام این پژوهش، ساخت حسگرهای لمسی، نور و گاز برای کاربردهای ادوات الکترونیکی قابل پوشش و نیز حسگرهای مربوط به خانه‌های هوشمند است. در این پژوهش با بهره‌گیری از مواد پلیمری و سرامیکی مناسب، نانوژنوراتورهای تریبوالکتریک منعطف با هدف ساخت حسگرهای خودمولد نور، لمسی و گاز ساخته شد.

وی افزود: نانو مولدهای تریبوالکتریک قادرند بر اثر ضربه و مالش، توان خروجی تولید کنند و از این طریق علاوه بر تولید انرژی قادر به ایفای نقش حسگری هستند.

محمدپور در ادامه بیان کرد: در حوزه سلامت این نانوژنوراتورهای به شکل حسگرهای خودمولد نور در محدوده طول موج مناسب طراحی شدند که پتانسیل آن را دارند تا به صورت ادوات الکترونیکی قابل پوشش به کار روند.

این پژوهشگر کشورمان تصریح کرد: این نانوژنراتورها همچنین در حوزه خانه‌های هوشمند می‌توانند به صورت ادوات مربوط به تأمین انرژی، اینترنت‌ اشیا، ایمنی، حسگر گاز، سوئیچ‌های لمسی به کار گرفته شوند.محمدپور اضافه کرد: در این حوزه نانوژنوراتورها به‌صورت صفحات لمسی منعطف و شفاف طراحی شدند که دارای کاربردهای زیادی در مسأله سوییچ و نیز پنل‌های تأمین انرژی هستند.

وی ادامه داد: هدف اصلی از انجام این پژوهش ساخت حسگرهای لمسی و ادوات پوشیدنی بدون نیاز به باتری یا منبع تأمین انرژی خارجی بوده است. رشد اقتصادی و همچنین صنعتی شدن کشورها تقاضای انرژی را روزبه‌روز افزایش می‌دهد. ادوات و حسگرهای الکترونیکی هوشمند قابل حمل، پوشیدنی و چندمنظوره نیازمند منابع تأمین انرژی مستقل نظیر باتری‌ها هستند.

این پژوهشگر کشورمان افزود: نانوژنوراتورهای تریبوالکتریک به‌عنوان یک منبع انرژی بدون نشر کربنی، بدون تولید آلاینده مطرح هستند که می‌توانند انرژی مکانیکی را از منابع مختلف نظیر حرکت بدن، ارتعاشات محیطی، صوت، باد و امواج دریافت کنند و آن را به انرژی الکتریکی تبدیل کنند.

محمدپور خاطرنشان کرد: با این وجود استفاده عملی از این سیستم‌ها نیازمند آن است که بازدهی خروجی قابل قبول در مقایسه با سایر فناوری‌ها داشته باشند و همچنین هزینه مواد اولیه و نیز فرآیندهای ساخت مناسب باشد. با در نظر گرفتن این عوامل شناسایی طراحی‌های مختلف برای کاربردهای گوناگون نانوژنوراتورها و به‌کارگیری مواد نوین، زیست‌سازگار، ارزان‌قیمت، وافر و با کارآیی بالا می‌تواند بسیار حائز اهمیت باشد.