Klávesové zkratky na tomto webu - základní­
Přeskočit hlavičku portálu


Elektrárna v lidském srdci nebo v podrážce

  12:53aktualizováno  12:53
Profesor Zhong Lin Wang z Georgijského technologického institutu vymyslel miniaturní senzor, který dovede pohybovou energii převést na elektřinu. Díky mikroskopickým rozměrům ho lze zabudovat prakticky kamkoli – i do lidského srdce.

kardiostimulator | foto: profimedia

Senzor dovede využít například pohybu krve v cévách a vzniklou elektřinou napájet kardiostimulátory či jiné implantáty. Senzor zabudovaný v botě vojáka by mohl během chůze nabíjet například akumulátor vysílačky. Díky miniaturním rozměrům může získávat energii z chůze, pohybu svalů, krevního tlaku, nebo proudění tekutin.

Senzory získávají elektřinu z mikroskopických strun z oxidu zinku. Když se struna ohne, vzniká na jejích stranách elektrický náboj. Na vnější (roztažené) straně vzniká náboj negativní, na vnitřní (stlačené) straně ohybu se generuje náboj pozitivní. Říká se tomu piezoelektrický efekt.

Navzdory miniaturním rozměrům 200–500 nanometrů na délku a 20-40 nanometrů na šířku jsou struny z oxidu zinku pevnější než keramika. Tento materiál je vhodný především proto, že je to polovodič a lze na něm vytvořit piezoelektrický efekt. Podobné vlastnosti mají i jiné materiály, které jsou však na rozdíl od ZnO toxické.

Účinnost senzorů je přibližně 30 procent. Jinými slovy, třicet procent mechanické energie je proměněno na elektrickou. Energetický zisk je sice poměrně malý, ale pro napájení některých čipů dostatečný.

Největším přínosem je však fakt, že se takto mnohé stroje o krok přiblíží vysněnému, avšak nemožnému perpetu mobile. Mnoho zařízení totiž může být částečně napájeno ze své vlastní vyzářené ztrátové energie.

Dle profesora Wanga by se vojenské vybavení disponující touto technologií mohlo na trhu objevit během tří až pěti let.

Možné civilní uplatnění je například v napájení identifikačních čipů a zabezpečovacích, senzorických a měřicích systémů. Možnosti nasazení v lékařství jsou velmi široké.

Autor:


Nejčtenější

„Tak mě zastřel!“ vykřikl ruský voják a zavraždil šestnáctiletého kluka

Vražedná zbraň. Touto pistolí Stečkin APS zastřelil opilý ruský voják Rudněv v...

„Teď v Československu platí sovětské zákony,“ řekl ruský generál vyšetřovatel Veřejné bezpečnosti, když pátrali po...

Zabil je výbuch ruského tanku v centru Prahy. KSČ ničila životy pozůstalým

Tanky typové řady T-54/55, ten blíž k fotografovi evidentně neschopný pohybu,...

Zatímco na pražské Vinohradské třídě hořel a vybuchoval tank, zmatení ruští vojáci na Václavském náměstí zahájili palbu...



Horký nápoj vás ve vedru ochladí lépe, zjistili vědci. Ale má to háček

Horký nápoj v horkém létě?

Biologie lidského těla někdy funguje přesně naopak, než by člověk čekal. Příkladem je pití horkých nápojů v létě. Zní...

Připravte se na pád cen SSD disků. Mohou zlevnit na třetinu

SSD disky jsou stále levnější

Podle firmy Objective Analysis je na trhu tak velký převis nabídky NAND pamětí, které slouží k výrobě SSD disků, že...

Sulfan jako lék? V lidských buňkách možná pomáhá zvrátit stárnutí

Klíč k procesu stárnutí tkví v DNA.

Tým vědců zkoumající jednu z příčin stárnutí oznámil úspěch, a to přímo na lidských buňkách v laboratorních podmínkách....

Další z rubriky

Zakázat, povolit, zakázat. Plány na zbraně musely znovu z internetu

Před navržením Liberatoru Defense Distributed vytvořila návrhy na výroby 3D

Soud v USA předběžným opatřením zabránil zveřejnění digitalizovaných plánů na výrobu zbraní. Dokumenty si však stačily...

Facebook vypustí do vesmíru svůj satelit. Chce poskytovat rychlý internet

Facebook plánuje vlastní družici (ilustrační foto)

Firma Facebook se chystá vypustit na oběžnou dráhu sérii satelitů. Pomocí nich chce poskytovat rychlý internet v...

Dotykový displej místo klávesnice: Apple si patentoval hrbolaté řešení

Apple pracuje na notebooku, který má místo klávesnice dotykový displej s...

Klávesnice, která se mění podle toho, jakou aplikaci právě používáte. Nebo může úplně zmizet a dát prostor obsahu....

Najdete na iDNES.cz