Genişletilebilir biyoyakıt hücresi giyilebilir ekipman

[Genel Bakış] Bir grup mühendis, terden enerji çeken ve LED'ler ve Bluetooth telsizleri gibi elektronik cihazları çalıştırabilen gerilebilir bir yakıt hücresi geliştirdi. Biyoyakıt hücreleri, yüzey alanı başına mevcut giyilebilir biyoyakıt hücrelerine göre 10 kat daha fazla güce sahiptir. Bu cihazlar çeşitli giyilebilir cihazlarla çalıştırılabilir. Biyo yakıt hücreleri gerilebilir ve bükülebilir, ergonomi ile uyumlu olabilir. California Üniversitesi, San Diego'dan mühendisler, bu buluşu ileri kimya, ileri malzemeler ve elektronik arayüzleri birleştirerek başarabilirler. Bu, fotolitografi kullanarak ve 3D karbon nanotüp substratlarının katot ve anot dizilerini yapmak için serigrafi baskı kullanarak geri çekilebilir bir elektronik taban oluşturmalarını sağlar. Biyoyakıt hücresi, teri bir güç kaynağına dönüştürecek akımı üretmek için vücut terinde bulunan laktik asidi oksitleyen ilgili bir enzim ile donatılmıştır. Mühendisler biyoyakıt hücresini gelişmiş bir devre kartına nasıl bağladıklarını açıklarlar ve cihazın bir LED sağlayabildiğini ve giyen kişinin bisikletle seyahat edebildiğini kanıtlarlar. . Böylece mühendisler, “Xuzhou” araştırma grubu olarak adlandırdıkları şeyi “köprü adası” yapısını geliştirmeye karar verdi. Temel olarak, batarya, kolona bağlı, yay şeklinde çeşitli bir yapıdan oluşur. Batarya anotunu oluşturan ızgaraların yarısı, diğer yarısı katottur. Yay benzeri yapı, anot ve katodu deforme etmeden bataryanın esnekliğini korumak için gerilebilir ve bükülebilir. Daha sonra, araştırmacılar biyoyakıt katmanını anotun ve katodun tepesine yerleştirmek için serigrafi kullandı. yüzey alanı. Enerji yoğunluğunun arttırılması, biyoyakıt hücresi performansının iyileştirilmesinin anahtarıdır. Hücreler ne kadar çok enerji üretirlerse o kadar güçlüler. Makalenin ilk yazarlarından Amay Bandodkar, “En iyi malzeme kombinasyonunu ve bunları nasıl kullanacağımızı bulmalıyız” diyor. Güç yoğunluğunu arttırmak için, anottaki mühendisler ve katod 3D karbon nanotüp yapısının tepesine basılmıştır. Bu yapı, mühendisin katot noktasında, her anotu yüklemek için laktik asit ve gümüş oksit ile daha fazla enzim kullanmasını sağlar. Ek olarak, tüp biyoyakıt hücrelerinin performansını büyük ölçüde artıran elektron transferini kolaylaştırır. Uygulama testi Biyoyakıt hücresi, Mercier Study Group tarafından üretilen özel bir devre kartına bağlanabilir. Kart, yakıt hücresi tarafından üretilen gücü elimine eden ve kullanıcı ter üretip değiştirerek sabit güçte bir sabit güç voltajına dönüştüren bir DC / DC dönüştürücüdür. Araştırmacılar biyoyakıt panelleriyle birleştirilmiş dört proje ile donatıldı ve sabit bir bisikletle çalışmalarına izin verdiler ve denekler mavi LED'i yaklaşık dört dakika boyunca çalıştırabildiler. Bir sonraki adım, gelecekteki çalışmaların iki şekilde olması gerekir. İlk olarak, katotta kullanılan gümüş oksit, zaman içinde bozulan ışığa duyarlı bir malzemedir. Uzun vadede, araştırmacıların daha kararlı materyaller bulması gerekir. Ek olarak, bir kişinin terindeki laktik asit konsantrasyonu zamanla seyreltilir. Bu yüzden proje bisiklet sürerken LED'i sadece dört dakika aydınlatabilir. Ekip, laktik asit konsantrasyonu yeterince yüksek olduğunda ve sonra serbest bıraktığında enerji depolamanın bir yolunu araştırıyor.
Kaynak: Meeyou Karbür