Získávání znalostí
/ Knowledge Discovery >> Získávání znalostí >> technologie >> elektronika >> polovodičová elektronika >>

Jak Nanogenerators Work

egrovaného obvodu, s komponenty vyrobené ze silikonu a piezoelektrických keramických, vyleptané pružný povrch, nazvaný substrát. Zatímco pevnost a další vlastnosti substrátu jsou důležité v oblasti strojírenství na nanogenerator, magie se děje v obvodu. Na povrchu, pomocí pouhým okem, můžeme vidět řadu linek a krabic, které se objevují jako plochý, dvojrozměrný obraz. Nicméně, mikroskopický vzhled pod vnějších vrstev ohebného čipu ukazuje zcela jiný trojrozměrný obraz.

The elektřina je generována v piezoelektrického materiálu. Jak již bylo zmíněno dříve, Wang tým používá oxid zinečnatý k rozvoji nanovláken. Každý nanowire opatření mezi 100 a 300 nanometrů v průměru (šířky drátu). Délka každého nanowire je asi 100 mikronů; jeden mikron = 100,000 nm. K tomu, aby toto v perspektivě, na vědomí, že délka drátu (ne šířka) je přibližně stejná jako šířka dvou lidských vlasů.

Ve svých nanogenerators, Wang tým přikládá řadu nanovláken k podkladu a umístí silikonový elektrodu na druhém konci drátů. Elektroda má klikatý tvar na svém povrchu. Je-li malý fyzický tlaku na nanogenerator, každý nanowire kabely a vytváří elektrický náboj. Elektroda zachycuje, že náboj a nese to přes zbytek nanogenerator obvodu. Celá nanogenerator může mít několik elektrod zajala od milionů nanovláken. [Zdroj: Greenemeier, Science Daily]

Ve svých vlastních výzkumných skupin, McAlpine a Purohit vzali jiný přístup k nanogenerators, použití PZT vytvořit nanoribbons , Každý nanoribbon je asi 10 um široké a 250 až 500 nm. Oni nejprve tvoří nanoribbons na povrchu oxidu hořečnatého a potom odstranit pomocí kyseliny fosforečné. Pak, oni opravit nanoribbons do předem natažené silikonové pryže povrch, který, pokud uvolněná, způsobí nanoribbons připoutat bez porušení. Když jsou nanoribbons ohnuté, jejich pohyb generuje elektřinu bez lámání pryč od povrchu [zdroj: Berger].

V návaznosti na základní předpoklad vytváření flexibilních dráty z piezoelektrického materiálu, výzkumníci studovali způsoby, jak získat více energie z každého generátoru. Například, Wang laboratoř zlepšila jak nanovláken a obvody v každé postupné designu. Wang hlásí, že během posledních deseti let, že viděl výkon se zlepšil na více než miliardu krát lepší, než když začal.

Dosud jste viděli, jak nanogenerator funguje zevnitř. Nyní, pojďme prozkoumat, kde byste mohli najít nanogenerators při práci v příštích několika letech
praktických aplikacích pro Nanogenerators:. Medicine and Beyond

Page [1] [2] [3] [4] [5]