Генератор для наноприбора

23.04.2010

Создан генератор, способный черпать энергию для питания наноустройств из внешней среды. Работа группы профессора Чжуна Линьвана из Технологического университета Джорджии по созданию генераторов электричества на основе наностержней диоксида цинка привела к очередному успеху: новые генераторы сумели обеспечить питанием датчики кислотности раствора и ультрафиолетового облучения.

Диоксид цинка - пьезоэлектрик есть его кристаллы способны вырабатывать электричество при деформации. По улучшенной методике щетку из таких кристаллов выращивают химическим методом на покрытой золотом подложке. Затем ее заливают метилметакрилатом и стравливают верхнюю часть плазмой. В результате генератор оказывается защищенным от окружающей среды, а все щетинки получаются равной длины. Сверху на получившуюся пластинку прикрепляют слой кремния с платиновым покрытием.

Такой генератор из 20 тысяч щетинок при амплитуде колебаний деформации 2% в секунду дает разность потенциалов 1,2 В. Созданный аналогичным способом генератор из 700 горизонтально расположенных волокон диоксида цинка дал пиковую разность потенциалов 1,26 В при деформации всего 0,19%. Один кубический сантиметр генератора из трех слоев щеток диоксида цинка обеспечивает мощность 2,7 мВт.

Для сравнения: наручным часам требуется 1-10 мкВт, то есть почти в тысячу раз меньше. Неудивительно, что со столь мощным генератором авторам работы удалось создать микроскопические датчики кислотности раствора и ультрафиолетового излучения: в обоих случаях фиксируются изменения в разности потенциалов генератора в зависимости от внешних условий.

Источником деформации для генератора могут служить и приливы, и звуковые волны, и механические колебания вроде трепетания флага на ветру, и давление стопы на подошву ботинка, и движение элементов одежды.

<< Назад: Электричество превращается в газ 24.04.2010

>> Вперед: Хлопковый проводник 22.04.2010

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Кратковременное голодание и работа мозга 25.11.2025

На фоне роста популярности интервального голодания многие опасаются, что отказ от еды на несколько часов может обернуться снижением концентрации, ухудшением памяти и общим "затуманиванием" сознания. Однако современные исследования позволяют иначе взглянуть на эту тему. Научный обзор, включивший свыше семидесяти независимых экспериментов и более 3,5 тысячи участников, показал: здоровые взрослые, которые не ели от десяти до двенадцати часов, выполняли когнитивные тесты так же качественно, как и те, кто принимал пищу перед испытанием. Память, скорость реакции, логическое мышление и внимание оставались на прежнем уровне, что опровергает распространенный бытовой миф. Доктор Дэвид Моро, профессор психологии из Университета Окленда в Новой Зеландии, подчеркивает, что представления о "головной туманности" во время голода часто оказываются преувеличенными. Он отмечает, что люди склонны связывать чувство голода с низкой энергией, раздражительностью и невозможностью сосредоточиться, хотя че ...>>

Умная розетка TP-Link Tapo P410M 25.11.2025

Компания TP-Link выпустила на рынок новую уличную розетку Tapo P410M. Она получила поддержку универсального стандарта Matter и стала еще одним шагом в сторону единой экосистемы умных устройств. Особенность Tapo P410M заключается в том, что она рассчитана на работу в сложных климатических условиях. Устройство функционирует при температуре от -20 до +50 °C и защищено от дождя, влаги и пыли по стандарту IP54. Благодаря этому розетка безопасно используется на открытом воздухе, будь то внутренний двор, садовая зона или наружное освещение возле дома. Компания TP-Link также акцентировала внимание на удобстве подключения. Розетка поддерживает Wi-Fi 2,4 ГГц и Bluetooth LE, что избавляет от необходимости покупать отдельный хаб. Настройка выполняется через фирменное приложение Tapo или с использованием QR-кода на корпусе, что особенно удобно при установке в труднодоступных местах. После первичной конфигурации управление устройством доступно из приложения или с помощью голосовых помощников A ...>>

Игровой монитор Sony PlayStation Gaming Monitor 24.11.2025

На презентации State of Play компания Sony представила устройство, которое может изменить представления о фирменной экосистеме PlayStation, - свой первый игровой монитор под этим брендом. PlayStation Gaming Monitor, как официально назвали новинку, ориентирован сразу на две аудитории: владельцев консолей и пользователей ПК. Для компьютерных систем, включая macOS, поддерживается частота обновления до 240 Гц с технологией переменной частоты VRR, а для консолей PlayStation 5 и PlayStation 5 Pro частота ограничена 120 Гц, что соответствует архитектуре и возможностям самих приставок. Основу устройства составляет 27-дюймовая IPS-панель с разрешением QHD 2560?1440 пикселей, обеспечивающая высокую четкость и широкий угол обзора. Отдельное внимание продукция заслужила благодаря функции, не встречавшейся ранее в мониторах Sony. В нижней части корпуса находится встроенная выдвижная док-станция для беспроводной зарядки контроллеров DualSense. Такой подход позволяет избавиться от отдельных зар ...>>

Робот с двойной локомоцией 24.11.2025

Робототехника давно вышла за рамки привычных моделей, предлагая новые конструкции. Они уже не пытаются копировать поведение живых организмов, а создают собственные, ранее не существовавшие формы движения. Одной из самых ярких разработок такого типа стал робот TARS3D, открывающий новое направление в исследовании мобильных машин. Эта система демонстрирует, как сочетание инженерной изобретательности и методов глубокого подкрепляющего обучения позволяет перейти к принципиально иной логике передвижения. В основе проекта лежит идея о том, что многие среды, созданные человеком, гораздо эффективнее преодолевать неморфными конструкциями, то есть формами, которые не имеют биологических аналогов. Адитья Срипада и Абишек Варриер подчеркивают, что традиционная биомиметика ограничивает потенциал робототехнической локомоции. Использование методов deep reinforcement learning позволило исследовательской группе не только воспроизвести известные типы движений, но и сформировать новые паттерны, которые ...>>

Пятничная удаленка изменила структуру рабочей недели 23.11.2025

Распространение цифровых инструментов, рост гибких форм занятости и переосмысление рабочих практик после пандемии COVID-19 привели к заметным изменениям в том, как люди распределяют свое время. Особенно ярко эта трансформация проявляется в пятницы, которые постепенно становятся своеобразным индикатором новых тенденций удаленной и гибридной работы. Одним из наиболее примечательных изменений стало значительное сокращение времени, которое сотрудники, работающие дистанционно, уделяют обязанностям по пятницам. Отчет за 2024 год показал, что по сравнению с предыдущими годами удаленные работники проводят за делами почти на 1,5 часа меньше. При этом компании все активнее возвращают сотрудников в офисы, однако популярность удаленных форм не снижается, а лишь модифицируется. Характерно, что предпочтения работников в выборе дней для гибкой работы также сместились. Если в 2019 году лишь около 15% опрошенных выбирали четверг или пятницу для работы из дома, то к 2024 году эта доля приблизилась ...>>

Случайная новость из Архива Вино безопаснее пива 12.06.2024 Исследование Университета Аделаиды показало, что умеренное употребление алкоголя может быть менее вредным для здоровья сердца, чем считалось ранее. Специалисты изучили влияние различных видов алкоголя на риск развития фибрилляции предсердий (ФП), одной из наиболее распространенных форм аритмии, которая может привести к серьезным сердечным осложнениям. Фибрилляция предсердий - это нерегулярное и учащенное сердцебиение, которое повышает риск инсульта, сердечной недостаточности и других серьезных проблем с сердцем. Симптомы могут включать учащенное сердцебиение, одышку и слабость. Известно, что чрезмерное употребление алкоголя увеличивает риск развития ФП, однако влияние небольших доз алкоголя оставалось до сих пор неясным. Исследование базировалось на данных британского биобанка, крупномасштабной базы данных, содержащей информацию о здоровье полумиллиона британских добровольцев. Ведущий автор исследования, Сэмюэл Ту из Центра нарушений сердечного ритма Университета Аделаиды, сообщил, что основной целью было определить, как различные виды алкоголя влияют на риск развития ФП при умеренном потреблении. Результаты показали, что употребление менее шести стандартных австралийских стаканов алкоголя в неделю связано с самым низким риском развития ФП. Однако не весь алкоголь оказывает одинаковое влияние на сердце. Было установлено, что пиво и сидр увеличивают риск ФП по сравнению с красным и белым вином. Сэмюэл Ту отметил: "Наши результаты показывают, что ответственное употребление алкоголя до шести порций в неделю безопасно с точки зрения минимизации риска фибрилляции предсердий. Для тех, кто в настоящее время употребляет алкоголь, употребление красного или белого вина может быть более безопасной альтернативой другим видам алкогольных напитков". Эти данные подчеркивают важность умеренного и ответственного подхода к потреблению алкоголя. Хотя полностью избежать рисков невозможно, выбор менее вредных видов алкоголя может существенно снизить вероятность развития сердечных осложнений. Исследователи также подчеркивают, что ключевым фактором является умеренность: даже вино, потребляемое в избыточных количествах, может привести к проблемам со здоровьем. Для тех, кто предпочитает употреблять алкоголь, рекомендуется ограничиваться небольшими дозами и отдавать предпочтение вину вместо пива или сидра. Это может стать важным шагом к сохранению здоровья сердца и снижению риска развития фибрилляции предсердий. Также стоит учитывать, что отказ от алкоголя или его минимальное потребление остаются лучшими стратегиями для поддержания здорового сердца. Новое исследование Университета Аделаиды вносит важный вклад в понимание влияния различных видов алкоголя на здоровье сердца. Умеренное потребление вина, по сравнению с пивом и сидром, может быть менее вредным и даже способствовать снижению риска развития фибрилляции предсердий. Ответственный подход к употреблению алкоголя и предпочтение менее вредных напитков могут сыграть ключевую роль в профилактике сердечных заболеваний.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025