पोर्टेबल जनरेटर छोटे सुरक्षा उपकरणों को शक्ति देता है

त्सुकुबा, जापान, फरवरी 18, 2022 - (एसीएन न्यूज़वायर) - एक नई छड़ी की तरह, पानी आधारित उपकरण ऊर्जा को गति से बिजली में परिवर्तित कर सकता है। प्रौद्योगिकी, जिसे उन्नत सामग्री के विज्ञान और प्रौद्योगिकी पत्रिका में रिपोर्ट किया गया था, का उपयोग पोर्टेबल उपकरणों, जैसे सुरक्षा रोशनी को बिजली देने के लिए किया जा सकता है।

इंटरनेट ऑफ थिंग्स और छोटे इलेक्ट्रॉनिक्स में बढ़ती रुचि के साथ, पोर्टेबल ऊर्जा स्रोतों की उच्च मांग है। बिजली पैदा करने का एक तरीका पर्यावरण से ऊर्जा की कटाई करना है, जैसे कि थर्मल, सौर या यांत्रिक ऊर्जा। यांत्रिक ऊर्जा पर कब्जा करने के लिए - किसी वस्तु को उसकी स्थिति और गति से मिलने वाली शक्ति - वैज्ञानिकों ने ट्राइबोइलेक्ट्रिक नैनोजेनरेटर विकसित किए हैं, जो घर्षण के माध्यम से बिजली का उत्पादन कर सकते हैं।

कोरिया गणराज्य में चुंग-आंग विश्वविद्यालय के प्रोफेसर संगमिन ली, "ट्राइबोइलेक्ट्रिक नैनोजेनरेटर अपने उच्च विद्युत उत्पादन, कम लागत और आसान पहुंच के कारण यांत्रिक ऊर्जा की कटाई के लिए सबसे प्रभावी उपकरणों में से एक हैं।"

ट्राइबोइलेक्ट्रिक जनरेटर विद्युत रूप से चार्ज होते हैं जब दो अलग-अलग सामग्री स्पर्श करते हैं और फिर अलग हो जाते हैं। उदाहरण के लिए, जब गुब्बारे को कपड़ों पर रगड़ा जाता है, तो गुब्बारा आवेशित हो जाता है और चीजों से चिपक सकता है। हालांकि, दो सामग्रियों के बीच घर्षण अनिवार्य रूप से नुकसान का कारण बनता है, जिससे डिवाइस का जीवनकाल कम हो जाता है।

तरल पदार्थ का उपयोग घर्षण को कम कर सकता है, लेकिन तरल-आधारित जनरेटर में ठोस की तुलना में काफी कम विद्युत उत्पादन होता है। तरल को स्थानांतरित करने और बिजली उत्पन्न करने के लिए डिवाइस को काफी बड़ा बनाने के बीच एक व्यापार-बंद भी है, जबकि यह भी सुनिश्चित करता है कि यह पोर्टेबल होने के लिए पर्याप्त कॉम्पैक्ट है।

इन समस्याओं को दूर करने के लिए, चुंग-आंग विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं ने दक्षिण कोरिया और अमेरिका के सहयोगियों के साथ मिलकर एक हल्का, कॉम्पैक्ट, पानी आधारित जनरेटर विकसित किया जो हिलने पर विद्युत शक्ति का उत्पादन कर सकता है।

डिवाइस में एक साधारण छड़ी जैसा डिज़ाइन होता है और इसमें 10 मिली पानी, एक पॉलीमर सिलेंडर और इलेक्ट्रोड होते हैं। कंटेनर की बहुलक सामग्री नकारात्मक रूप से चार्ज की जाती है। जब उपकरण हिलता है तो पानी ऊपर और नीचे चलता है, एक सकारात्मक चार्ज प्राप्त करता है जो एक उच्च विद्युत उत्पादन उत्पन्न करने के लिए इलेक्ट्रोड में स्थानांतरित होता है।

ली बताते हैं, "अपने सरल तंत्र और डिजाइन के कारण, इस छोटे और हल्के उपकरण का उपयोग रोजमर्रा की जिंदगी में किया जा सकता है। विद्युत शक्ति का उत्पादन केवल जनरेटर में पानी डालकर और उसे हिलाकर किया जा सकता है।"

शोधकर्ताओं ने इष्टतम संयोजन निर्धारित करने के लिए इलेक्ट्रोड के आकार और अनुपात, इलेक्ट्रोड के बीच भौतिक स्थान और पानी की मात्रा को बदलते हुए विभिन्न डिज़ाइनों का परीक्षण किया। उन्होंने पाया कि पोर्टेबल स्टिक जनरेटर 710 वोल्ट तक पहुंचने वाला एक उच्च विद्युत उत्पादन उत्पन्न कर सकता है, जब इसमें पानी की आवाजाही के लिए पर्याप्त जगह और एक उच्च इलेक्ट्रोड क्षेत्र होता है।

शोधकर्ताओं ने दिखाया कि जनरेटर 100 एलईडी लाइटों को बिजली दे सकता है, जिसका अर्थ है कि इसे ट्रैफिक सेफ्टी लाइट बैटन के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है जो हिलने पर रोशन होता है। यह अध्ययन ट्राइबोइलेक्ट्रिक नैनोजेनरेटरों के दैनिक अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला के लिए उपयोग किए जाने की क्षमता को प्रदर्शित करता है।

अधिक जानकारी के
संगमिन ली
चुंग-आंग विश्वविद्यालय
ईमेल slee98@cau.ac.kr

शोध पत्र: https://doi.org/10.1080/14686996.2022.2030195

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डॉ। योशीकाजू शिनोहारा
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• स्रोत: https://www.acnnewswire.com/press-release/english/73140/