به گزارش ایسنا و به نقل از فیز، این دستگاه، انرژی الکتریکی را از هر دو ارتعاش مکانیکی و میدان مغناطیسی محیط برای تولید برق پایدار جمع آوری می‌کند. این ارتعاشات به طور بالقوه قدرت کافی برای اجرای سنسورهای بی‌سیم، دستگاه‌های ضربان ساز قلب و دیگر برنامه‌ها را فراهم می کنند.

این مطالعه به رهبری "فولی چو"(Fulei Chu) از  "دانشگاه چینهوا" (Tsinghua University) چین انجام شد.

از آنجا که باتری‌ها عمر محدودی دارند و باید به صورت منظم جایگزین شوند و یا به طور منظم شارژ شوند، دستگاه‌های ذخیره انرژی بسیار مناسب هستند زیرا می‌توانند برای مدت زمان بسیار بیشتری عمل کنند.

یکی از بزرگترین چالش‌های ذخیره انرژی، تولید قدرت کافی برای کاربردهای عملی است. یکی از راه‌های افزایش قدرت خروجی، جمع آوری بیش از یک نوع انرژی است. اگرچه دستگاه‌هایی که انرژی مکانیکی یا انرژی مغناطیسی را ذخیره می‌کنند، بسیار هستند اما تعداد بسیار کمی از دستگاه‌ها وجود دارند که هر دو انرژی را با هم ذخیره کنند.

در این مطالعه جدید، محققان نشان دادند که انرژی مکانیکی و مغناطیسی تعاملی هستند، به طوری که هنگام ترکیب شدن، قدرت خروجی بهینه را بالاتر از سطحی که تنها با استفاده از هر نوع انرژی ممکن است، افزایش می‌دهند. آنها از لحاظ نظری و تجربی، با استفاده از یک "پرتو کانتینو" ساخته شده از مواد مغناطیسی، که در پاسخ به هر دو انرژی حرکت می‌کنند، بهبود یافته است.

چو گفت: ما ایده ذخیره انرژی توسط دو روش را مطرح کردیم و تعاملات آنها را نیز نشان دادیم. همانطور که می‌دانیم، چندین دهه است که محققان ایده ذخیره انرژی را مورد بررسی قرار داده اند با این حال، هر رویکرد دارای نقایص خود است.

در میان نتایج آنها، محققان دریافتند که قدرت خروجی تعاملات مکانیکی و مغناطیسی به فرکانس آنها بستگی دارد. اگر فرکانس‌ها یکسان باشند، بنابراین تفاوت فاز آنها به طور مستقیم بر ولتاژ خروجی تاثیر می گذارد. از سوی دیگر، اگر فرکانس‌ها متفاوت باشند، تفاوت فاز تاثیر کمی در ولتاژ خروجی دارد و در واقع ولتاژ خروجی هیبریدی دیگر موج ساده سینوسی نیست.

چو در انتها افزود: ما قصد داریم در آینده تحقیقات بیشتری را در زمینه ذخیره انرژی انجام دهیم و تمرکز پژوهش ما نیز بر روی استفاده هوشمندانه از انرژی بادی و انرژی موج خواهد بود.

این مطالعه در مجله " Applied Physics Letters " منتشر شد.

انتهای پیام