به گزارش تابش کوثر، پژوهشگران دانشگاه ملی تایوان دستگاهی ساخته‌اند که می‌تواند ارتعاشات محیطی را به برق تبدیل کند. این دستگاه با مکانیزمی خودتنظیم کار می‌کند و توانایی دارد خود را با فرکانس‌های مختلف محیط هماهنگ کند.

ارتعاش در زندگی روزمره همیشه وجود دارد؛ عبور قطار، حرکت خودرو روی پل یا حتی قدم‌های انسان همه لرزش ایجاد می‌کنند. این انرژی معمولاً از بین می‌رود، اما دستگاه جدید می‌تواند آن را به برق تبدیل کند و برای استفاده در وسایل الکترونیکی به کار بگیرد.

در طراحی‌های قبلی، بیشتر دستگاه‌ها شبیه یک میله باریک بودند که تنها در فرکانس خاصی برق تولید می‌کردند. به همین دلیل بخش زیادی از توان آنها هدر می‌رفت. اما در فناوری تازه، از یک لایه نازک پلی‌وینیلیدین فلوراید (PVDF) استفاده شده که مانند پوست طبل کشیده می‌شود و همه بخش‌های آن در تولید انرژی سهم دارند.

ویژگی مهم این دستگاه وجود یک جرم لغزنده است که با تغییر شدت ارتعاش حرکت می‌کند. وقتی لرزش‌ها شدیدتر می‌شوند، این جرم به بیرون می‌لغزد و فرکانس دستگاه کاهش پیدا می‌کند. زمانی که لرزش‌ها کمتر می‌شوند، دوباره به داخل بازمی‌گردد و فرکانس افزایش می‌یابد. به این ترتیب دستگاه خودش را با محیط هماهنگ می‌کند.

آزمایش‌های انجام‌شده نشان می‌دهد این فناوری نزدیک به دو برابر بیشتر از دستگاه‌های قبلی برق تولید می‌کند و در محدوده وسیع‌تری از ارتعاشات فعال است. در یکی از آزمایش‌ها خروجی دستگاه به حدود ۲۹ ولت رسید.

این دستگاه می‌تواند بدون کمک بیرونی از حالت کم‌انرژی به پرانرژی تغییر کند و همین موضوع نشان می‌دهد که قابلیت خودتنظیم آن در عمل موفق بوده است. اهمیت این ویژگی در این است که ارتعاش‌های محیطی همیشه ثابت نیستند و بر اساس شرایط مختلف تغییر می‌کنند.

کاربردهای این فناوری گسترده است و از حسگرهای بی‌سیم در ساختمان‌ها که سال‌ها بدون باتری کار می‌کنند گرفته تا وسایل همراهی که نیاز به شارژ ندارند و حتی ایمپلنت‌های پزشکی که با حرکت بدن فعال می‌شوند.

وی-جیون سو، سرپرست این پژوهش گفت: «وقتی دستگاه بتواند خودش را با محیط هماهنگ کند، امکان برداشت انرژی بیشتر و استفاده از دستگاه‌های خودتأمین فراهم می‌شود.»

م/۱۱۰*