Bilim insanları, kıyafetleri taşınabilir şarj cihazlarına dönüştüren ve vücut ısısını kullanarak cihazlara güç sağlayan elektrik üreten bir kumaş geliştirdi. Sağlığınızı izleyen ve hatta koşu sırasında telefonunuzu şarj eden, tamamı elektrik üreten ipek kumaştan güç alan bir kazak giydiğinizi hayal edin.
Kumaşlarla iyi uyum sağlayan ve aynı zamanda elektriği güvenli bir şekilde taşıyabilen malzemeleri bulmak zor olduğundan bu tür kıyafetlerin yaratılması zor olmuştur. Ancak şimdi İsveç’teki Chalmers Teknoloji Üniversitesi’ndeki araştırmacılar bir çözüm buldular.
Sıradan ipek ipliği elektrik taşıyabilen özel bir plastikle kapladılar. Bu keşif, kendi başına enerji üretebilen kıyafetlerin yapılmasına yardımcı olabilir.
Termoelektrik tekstiller, vücudumuzun daha soğuk havaya göre ısısı gibi sıcaklık farklılıklarından elektrik üretir.
Bu teknoloji günlük hayatta çok faydalı olabilir. Sensörlerle eşleştirildiğinde bu kumaşlar, pillere ihtiyaç duymadan cihazlara güç sağlayabilir. Bu sensörler, hareketlerimizi takip etmemize veya kalp atış hızımızı ölçmemize yardımcı olarak sağlığımızı ve formumuzu izlemenin yeni yollarını sağlayabilir.
Bu tekstil ürünlerinin etkili bir şekilde çalışabilmesi için cilde yakın bir şekilde giyilmesi gerekir; bu da malzemelerin hem güvenli hem de esnek olması gerektiği anlamına gelir. Bu araştırmada kullanılan ipek ipliği, elektriği iletebilen özel bir plastikle kaplanmış ve bu da onu kumaş için iyi bir tamamlayıcı haline getiriyor.
İletken polimer olarak bilinen bu plastik, esnek, hafif ve hem sıvı hem de katı formda kullanılabilecek şekilde tasarlandı. Daha da önemlisi, toksik olmaması, giyilmesinin güvenli olmasını sağlar. Araştırma yakın zamanda Advanced Science dergisinde yayınlandı.
Elektriği iletmek için karbon bazlı tel
İletkenliği ve dayanıklılığı artırmak için araştırmacılar, geleneksel metaller yerine karbon bazlı malzemeler kullanan yeni bir tel tasarladılar. Bu yenilik, telin stabilitesini ve elektriği iletme yeteneğini geliştirerek onu taşınabilir elektronik cihazlara güç sağlamak için ideal hale getiriyor.
Ekip, pratik kullanımını göstermek için iki basit termoelektrik jeneratör yarattı: iplikle dikilmiş bir düğme ve içine iplikler dikilmiş bir kumaş parçası.
Bu kumaşları sıcak ve soğuk yüzeyler arasına yerleştirdiklerinde gerginlik arttı. Etki, sıcaklık farkına ve kumaştaki iletken iplik miktarına bağlı olarak değişiyordu ve bu da konseptin gerçek dünya uygulamalarına uygun olduğunu kanıtlıyordu.
Örneğin en büyük kumaş numunesi, 30 santigrat derece sıcaklık farkıyla yaklaşık 6 milivolt üretti. Bir voltaj dönüştürücüyle, teorik olarak küçük elektronik cihazları bir USB bağlantısı üzerinden şarj edebilir. İpliğin dayanıklı olduğu, performansını en az bir yıl koruduğu ve makinede yıkamaya bile dayanabildiği kanıtlanmıştır.
Şu anda bu termoelektrik kumaşın oluşturulması yoğun emek gerektiriyor ve yalnızca laboratuvarda yapılabiliyor. Her bir parçanın elle yapılması gerekiyor ve ipliğin kumaşa dikilmesi dört gün kadar sürüyor. Bu zorluklara rağmen araştırmacılar iyimser. Daha fazla gelişmeyle sürecin otomatikleştirilebileceğine ve daha geniş üretime genişletilebileceğine inanıyorlar.
