Nanoteknologia nyt - Lehdistötiedote: 900,000 2.1 dollaria myönnetty grafeenienergian keräyslaitteiden optimointiin: WoodNext Foundationin fyysikko Paul Thibadon sitoutumista U:lle käytetään kuuden eri virtalähteen kanssa yhteensopivien anturijärjestelmien kehittämiseen

Julkaissut Platon

seuraajia: 0

Koti > lehdistö > 900,000 XNUMX dollaria myönnetty grafeenienergian keräämislaitteiden optimointiin: WoodNext Foundationin sitoutumista UofA:n fyysikolle Paul Thibadolle käytetään kuuden eri virtalähteen kanssa yhteensopivien anturijärjestelmien kehittämiseen

Paul Thibado

LUOTTO
Yliopistojen suhteet

Tiivistelmä:
Fysiikan professori Paul Thibado sai 904,000 XNUMX dollarin sitoumuksen WoodNext Foundationilta, jota hallinnoi Greater Houston Community Foundation. Viiden vuoden apuraha tukee Thibadon grafeenienergian harvestereiden kehitystä.

[Upotetun sisällön]

Tämä video tarjoaa hieman lisää taustaa:

900,000 XNUMX dollaria myönnettiin grafeenienergian keräämislaitteiden optimointiin: WoodNext Foundationin sitoutumista UofA:n fyysikolle Paul Thibadolle käytetään kuuden eri virtalähteen kanssa yhteensopivien anturijärjestelmien kehittämiseen

Fayetteville, AR | Julkaistu 12. tammikuuta 2024

"Olemme onnistuneesti kehittäneet prosessin grafeenienergian talteenottolaitteiden rakenteiden rakentamiseksi", Thibado sanoi, "mutta nykyiset rakenteet eivät kerää tarpeeksi tehoa. Tämän ehdotuksen avulla voimme optimoida nämä rakenteet keräämään nanowattia tehoa, joka riittää antureiden käyttämiseen."

Thibado ja hänen kollegansa kehittävät grafeenienergian talteenottoteknologiaa (tai GEH) seuraaville energialähteille: aurinko-, lämpö-, akustinen, kineettinen, epälineaarinen ja ympäristön säteily. Kun kutakin laitetta kehitetään, hänen tiiminsä rakentaa täyden prototyypin anturijärjestelmän kyseisen virtalähteen ympärille.

Nancy Chan, WoodNext Foundationin toiminnanjohtaja, sanoi: "Olemme innoissamme voidessamme tukea Paulin työtä. Mielestämme se on tärkeä askel puhtaampien energiavaihtoehtojen kehittämisessä sekä mahdollisesti jännittävä edistysaskel esineiden internetin rakentamisessa."

Thibado huomautti, että nykyinen huippuluokan anturitekniikka saa virtansa paristoista, jotka vaativat mikrowattia (watin miljoonasosa) jatkuvaa tehoa. Hänen projektinsa tavoite on kaksijakoinen:

Pienennä anturin tehontarve nanowatteihin (watin miljardisosaan) ja
Näissä antureissa käytetään energiaa, joka on kerätty paikallisesta ympäristöstä.
Erityisesti nämä järjestelmät eivät sisällä akkuja, joiden käyttöikä on rajoitettu, minkä ansiosta ne voivat saavuttaa poikkeuksellisen pitkän käyttöiän – mahdollisesti useita vuosikymmeniä.

"Tämän tekniikan massakäyttö laajentaa entisestään esineiden Internetiä", Thibado selitti, "joka muuttaa tavalliset anturit älykkäiksi solmuiksi älyverkossa. Siten järjestelmämme vaikuttavat monenlaisiin sovelluksiin."

Kuinka leveä? Thibado kuvittelee, että näitä antureita käytetään kuljetustuotteiden seurannassa, logistiikan kaluston hallinnassa, karjan seurannassa, maaperän antureissa, maatalouden ilmaston seurannassa, ympäristötulvavaroituksissa, katastrofisuunnittelussa, ilmakehän monitoroinnissa, ennakoivassa kunnossapidossa, valmistusprosessin valvonnassa, älykkäissä mittareissa/verkoissa, kaupungin älykkäissä mittareissa. pysäköinti, liikenteenvalvonta, kaupunkivalaistus, jätehuolto, polkupyörän/skootterin hallinta, kamerajärjestelmät, rakennusten hälytysjärjestelmät, lämpötilan säätö, valaistus, pääsy, puettavat kuntovalvonta, lasten seuranta ja lääketieteelliset seuranta. Aika leveä siis.

GEH:iden asennuskustannusten odotetaan olevan kilpailukykyisiä muiden energiantoimitusten, sekä suurten että pienten, kanssa. GEH:n käyttökustannukset ovat kuitenkin lähellä nollaa ilman polttoaine-, lataus-, vaihto- tai kunnostuskustannuksia. Esimerkiksi GEH-siru voitaisiin sijoittaa etälämpötila-anturiin. Tämä siru, sen elektroniikkamoduulin osa, vapauttaa laitteen ulkoisen virran tai paristojen tarpeesta. Sirua ei tarvitse vaihtaa, koska sen käyttöikä on sama kuin muilla laitteen osilla. GEH-tekniikan ansiosta laite voi olla kompaktimpi, kannettavampi ja suojattu sähkökatkoilta.

Muita yhteistyökumppaneita
210,000 XNUMX dollarin osapalkinto menee Michiganin yliopiston sähkötekniikan ja tietojenkäsittelytieteen professorille David Blaauwille. Blaauw on pienitehoisten langattomien antureiden ja sulautettujen järjestelmien asiantuntija, ja hän valvoo "Michigan Micro-Mote" -anturien valmistusta, jotka on suunniteltu saumattomasti integroitavaksi jokaisen tyyppisten U of A -grafeenitehoharvesterien kanssa.

Blaauw hienosäätää eri antureiden virrankulutuksen ja käyttösuhteen UofA-harvesterin syöttämän tehon mukaisesti. Hän ottaa käyttöön myös kapasitiivisen energian keskiarvomenetelmän tukemaan lyhyitä korkeamman virrankulutuksen jaksoja.

NTS Innovations, nanoteknologiaan erikoistunut yritys, omistaa yksinoikeuden kehittää GEH:tä kaupallisiksi tuotteiksi. Yhtiö on rahoittanut patentoimista, liiketoimintasuunnitelmien laatimista, liikekumppaneiden löytämistä ja asiakkaiden löytämistä.

NTS Innovationsin rooli apurahan aikana on saada asiakkaita koskemaan hyväksymiskriteereitä, kuten tuotteisiin sisällyttämiseen tarvittavia vähimmäistehotasoja. Tällä hetkellä yli 60 osapuolta on ilmaissut kiinnostuksensa testata tekniikkaa ja työskennellä Thibadon ja hänen kollegoidensa kanssa integroidakseen sen sovelluksiinsa.

Thibado uskoo, että hänen tiiminsä voi yhteistyössä NTS Innovationsin kanssa lähettää ensimmäisen sukupolven omavoimaisen GEH-anturin kiinnostuneille asiakkaille palautetta varten jo palkinnon toisena vuonna.

Grafeeni ja GEH:t
Vuonna 2004 löydetty grafeeni on yhden atomin paksuinen grafiittilevy. Vapaasti seisovassa grafeenissa on aaltoileva rakenne, ja jokainen aaltoilu kääntyy ylös ja alas vasteena ympäristön lämpötilaan.

"Mitä ohuempi jokin on, sitä joustavampi se on", Thibado sanoi. "Ja vain yhden atomin paksuisena, ei ole mitään joustavampaa. Se on kuin trampoliini, joka liikkuu jatkuvasti ylös ja alas. Jos haluat estää sen liikkumisen, sinun on jäähdytettävä se 20 kelviniin."

GEH:t käyttävät negatiivisesti varautunutta grafeenilevyä, joka on ripustettu kahden metallielektrodin väliin. Kun grafeeni kääntyy ylös, se indusoi positiivisen varauksen yläelektrodissa. Kun se kääntyy alas, se varaa positiivisesti pohjaelektrodin luoden vaihtovirran. Kun diodit on kytketty vastakkain, jolloin virta kulkee molempiin suuntiin, piirin läpi on järjestetty erilliset reitit, jotka tuottavat sykkivän tasavirran, joka toimii kuormitusvastuksessa.

Tietoja WoodNext-säätiöstä: WoodNext Foundation hallinnoi teknologiainnovaattorin ja Rokun toimitusjohtajan/perustajan Anthony Woodin ja hänen vaimonsa Susanin hyväntekeväisyyttä. Heidän hyväntekeväisyyttään ohjaa heidän yleinen tehtävänsä edistää inhimillistä kehitystä ja poistaa esteitä tyydyttävän elämän tieltä. WoodNext-säätiö myöntää apurahoja ja investointeja useilla aloilla, mukaan lukien tieteellinen ja biolääketieteellinen tutkimus, mielenterveys, kodittomuus, koulutus, luonnonsuojelu, katastrofipalautus ja taloudelliset mahdollisuudet keskittyen perimmäisiin syihin.

####

Saat lisätietoja napsauttamalla tätä

Yhteydet:
Media Yhteystiedot

Hardin Young
Arkansasin yliopisto
Toimisto: 479-575-6850
Asiantuntija Yhteystiedot

Paul Thibado
Arkansasin yliopisto
Toimisto: 479-575-7932

Tekijänoikeudet © Arkansasin yliopisto

Jos sinulla on kommentteja, kiitos Ota yhteyttä meille.

Lehdistötiedotteiden liikkeeseenlaskijat, eivät 7th Wave, Inc. tai Nanotechnology Now, ovat yksin vastuussa sisällön oikeellisuudesta.

Kirjanmerkki: