Opracowano materiał, który jednocześnie chłodzi i generuje energię elektryczną

Opracowano materiał, który jednocześnie chłodzi i generuje energię elektryczną

Zespół z Wydziału Energii i Inżynierii Mechanicznej Uniwersytetu w Wuhan we współpracy z inżynierami z Wydziału Bioinżynierii Uniwersytetu Kalifornijskiego w Los Angeles (UCLA) opracował termogalwaniczną powłokę hydrożelową, która może jednocześnie chłodzić elektronikę i generować energię elektryczną z ciepła. Kluczowym problemem było to, że materiały są zoptymalizowane do jednego zadania, czyli obniżania temperatury albo pozyskiwania energii.

Folia jest zbudowana z polimeru akryloamidowego naświetlanego wcześniej wiązką UV, który następnie został osuszony w temperaturze 65°C i namoczony w roztworze K4Fe(CN)6/K3Fe(CN)6 i LiBr, aż do momentu pełnego nasycenia materiału tą substancją.

Działanie tego rozwiązania polega na tym, że jony i woda przechodzą dwa odrębne cykle termodynamiczne: reakcję termogalwaniczną i przejście fazowe woda-para. Gdy hydrożel jest podłączony do źródła ciepła, może osiągnąć skuteczną efektywność pod względem chłodzenia, jednocześnie przekształcając część ciepła odpadowego w energię elektryczną. Hydrożel może również absorbować wodę z otaczającego powietrza, aby później zregenerować jej utraconą zawartość.

W celu zademonstrowania tej technologii przymocowano folię hydrożelową o grubości 2 mm do baterii telefonu komórkowego podczas pracy. Dzięki temu udało się obniżyć temperaturę baterii o 20°C i wygenerować 5 μW energii elektrycznej przy rozładowywaniu baterii na poziomie 2,2 C.

Działanie hydrożelu - chłodzenie i odzyskiwanie energii z ciepła


źródło: EE News Power Management

Elektronika Praktyczna Plus lipiec - grudzień 2012

Elektronika Praktyczna Plus

Monograficzne wydania specjalne

Elektronik kwiecień 2021

Elektronik

Magazyn elektroniki profesjonalnej

Raspberry Pi 2015

Raspberry Pi

Wykorzystaj wszystkie możliwości wyjątkowego minikomputera

Świat Radio kwiecień - maj 2021

Świat Radio

Magazyn krótkofalowców i amatorów CB

Automatyka Podzespoły Aplikacje kwiecień 2021

Automatyka Podzespoły Aplikacje

Technika i rynek systemów automatyki

Elektronika Praktyczna kwiecień 2021

Elektronika Praktyczna

Międzynarodowy magazyn elektroników konstruktorów

Elektronika dla Wszystkich maj 2021

Elektronika dla Wszystkich

Interesująca elektronika dla pasjonatów