Pilsiz ‘Akıllı’ Oyuncaklar Ticari Gerçekliğe Yaklaşıyor
Bilim adamları, gıcırtılı küvet arkadaşlarını ve diğer geleneksel çocuk oyuncaklarını ‘akıllı’ elektroniğe dönüştürmek için mekanik titreşimlerden enerji toplayan özelleştirilmiş nanogeneratörler kullandıklarını bildirdiler. Onlar bulguların, pilsiz, kendi kendine çalışan oyuncakların, tıbbi sensörlerin ve diğer cihazların geliştirilmesine öncülük ettiğini ve geniş ticari kullanıma sahip olabileceklerini söylediler.
Kauçuk ördekler yakında elektronik bir devrimin ön safında olabilir. ACS Sürdürülebilir Kimya ve Mühendislik’ten bilim adamları,gıcırtılı küvet arkadaşlarını ve diğer geleneksel çocuk oyuncaklarını ‘akıllı’ elektroniğe dönüştürmek için mekanik titreşimlerden enerji toplayan özelleştirilmiş nanogeneratörler kullandıklarını bildirdiler.Onlar bulguların, pilsiz, kendi kendine çalışan oyuncakların, tıbbi sensörlerin ve diğer cihazların geliştirilmesine öncülük ettiğini ve geniş ticari uygulamalara sahip olabileceklerini söylediler.
Prototip oyuncakların videosunu izleyin:
Amerikan Pediatri Akademisi’ne göre, 4 yaşına kadar neredeyse her çocuk elektronik oyuncaklarla veya mobil cihazlarla temas kurmuştur. Bu cihazların yanıp sönmesi ve biplemesi sıkıcıdır, sık sık şarj edilmesini veya pil değişimini gerektirir.Araştırmacılar, bu cihazlarda batarya kullanmadan enerji üretmek ve depolamak için alternatif yollar araştırdılar. Umut verici bir yaklaşım, triboelektrik nanogeneratörlerin veya TENG’lerin kullanımını içerir. TENG’ler,birinin saçına sürtülen bir balonda oluşan statik elektrik gibi, sürtünmeyle elektrik yüklerini toplarlar. TENG’ler bu biyomekanik enerjiyi çoğaltırlar ve kullanılabilir bir forma dönüştürürler. Ancak, bu cihazları ticari uygulamalar için çoğaltmak, muhtemelen düşük enerji depolama ve dönüşüm verimliliği nedeniyle zorlayıcıdır.Güney Kore’deki Jeju Ulusal Üniversitesi’nden Sang-Jae Kim ve meslektaşları,bu sorunlardan bazılarını ele alarak TENG’lerden gelen enerjiyi daha verimli bir şekilde kullanmak için çabaladılar ve geleneksel oyuncakları ticari olarak geçerli, kendi kendine çalışan ‘akıllı’ oyuncaklara dönüştürmek için kullandılar.
Araştırmacılar, TENG’leri -alüminyum elektrotlar ve aralarında çevre dostu silikon benzeri bir filmle yapılmış- kauçuk ördeklere ve sesli oyuncaklara dönüştürerek tasarladılar ve bünyesine kattılar. Oyuncakların sıkılması veya sallanmasıyla alternatif olarak ayrılır ve elektrotları filmle temas ettirerek elektriksel bir yük oluşturur. Aktif hale getirildikten sonra, TENG’ler, her bir oyuncağa eklenen birkaç LED ışığını aydınlatmak için yeterli biyomekanik enerjiyi topladı. TENG’lerin dayanıklı olduğunu ve önemli noktalarda çalışabileceklerini gösteriyordu. Araştırmacılar, benzersiz yaklaşımlarının geleneksel oyuncakları pilsiz etkileşimli olanlara dönüştürebileceği ve TENG’leri tıbbi cihazlar ve giyilebilir elektronik cihazlar dahil olmak üzere diğer “akıllı” cihazlarda ticari olarak başarılı bir şekilde kullanma olasılığını yükseltebileceği sonucuna vardılar.
Yazarlar, Kore Ulusal Araştırma Vakfı aracılığıyla Temel Bilim Araştırma Programı’ndan finansmanı kabul ettiler.
Kaynak : sciencedaily.com
