यह फैब्रिक आपके मूवमेंट से लेकर पावर वियरेबल्स तक बिजली पैदा कर सकता है

नानयांग टेक्नोलॉजिकल यूनिवर्सिटी, (एनटीयू) सिंगापुर के वैज्ञानिकों ने एक ऐसी तकनीक विकसित की है जो एक स्ट्रेचेबल और वाटरप्रूफ फैब्रिक बना सकती है जो आपके शरीर की गतिविधियों से ऊर्जा उत्पन्न कर सकता है। शोधकर्ताओं का अनुमान है कि इस कपड़े का इस्तेमाल डिजिटल घड़ियों और फिटनेस बैंड जैसे छोटे पहनने योग्य इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों को चार्ज करने के लिए किया जा सकता है।

शोधकर्ताओं ने एक प्रूफ-ऑफ-कॉन्सेप्ट बनाया, जिसे एडवांस्ड मैटेरियल्स में प्रकाशित एक शोध लेख में प्रलेखित किया गया था। उन्होंने दिखाया कि नए कपड़े के 3×4 सेमी टुकड़े को टैप करने से 100 एल ई डी तक प्रकाश करने के लिए पर्याप्त बिजली उत्पन्न होती है।

यह दो तरह से बिजली पैदा करता है: पीजोइलेक्ट्रिकिटी जब इसे दबाया या कुचला जाता है और ट्राइबोइलेक्ट्रिक प्रभाव के कारण उत्पन्न बिजली जब यह त्वचा या अन्य कपड़ों जैसी अन्य सामग्रियों के संपर्क में या घर्षण के कारण उत्पन्न होती है।

शोधकर्ताओं ने यह भी पाया कि कपड़े को धोने, मोड़ने और उखड़ने से कोई प्रदर्शन खराब नहीं हुआ। फैब्रिक भी पांच महीने तक स्थिर विद्युत उत्पादन बनाए रखने में सक्षम था। शोधकर्ताओं के अनुसार, यह एक स्मार्ट टेक्सटाइल और पहनने योग्य शक्ति स्रोत के रूप में उपयोग करने की इसकी क्षमता को प्रदर्शित करता है।

“यह ‘कपड़ा’ डिजिटल घड़ियों, फिटनेस बैंड और छोटे लिक्विड क्रिस्टल डिस्प्ले (एलसीडी) स्क्रीन सहित छोटे इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों को शक्ति प्रदान कर सकता है। इसे सुपरकैपेसिटर जैसे ऊर्जा भंडारण उपकरणों के साथ भी एकीकृत किया जा सकता है, जो किसी व्यक्ति की दैनिक गतिविधि से उत्पन्न शक्ति को संग्रहीत कर सकता है, और उसकी निष्क्रिय अवधि के दौरान इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों को चला सकता है, जैसे आराम या सोते समय, “प्रोफेसर ली पूई सी ने कहा, संबंधित शोध लेख के लेखक, indianexpress.com के साथ एक ईमेल बातचीत में।

पूई सी पहनने योग्य कपड़ों के अलावा अन्य अनुप्रयोगों की भी कल्पना करता है। उदाहरण के लिए, सामग्री का उपयोग यांत्रिक ऊर्जा की कटाई के लिए छतों, इमारतों, कपों और कालीनों और अन्य साइटों और स्थानों को कवर करने के लिए किया जा सकता है। यह यांत्रिक ऊर्जा बारिश, हवा और ज्वारीय ऊर्जा जैसे परिवेश के वातावरण से या चलने, नाचने और दौड़ने जैसी मानवीय गतियों से आ सकती है। विद्युत सिग्नल की ताकत के माध्यम से किसी वस्तु या कपड़े पर लगाए गए बल की मात्रा को मापने के लिए कपड़े को स्मार्ट सेंसर के रूप में भी तैनात किया जा सकता है।

शोधकर्ता बाहरी बिजली उत्पादन सहित सामग्री के लिए विभिन्न प्रकार के अनुप्रयोगों की कल्पना करते हैं। (छवि क्रेडिट: एनटीयू)

प्रोटोटाइप बनाने के लिए, पोई सी और उनकी टीम ने सबसे पहले एक ‘स्याही’ स्क्रीन-प्रिंटिंग करके एक स्ट्रेचेबल इलेक्ट्रोड बनाया, जिसमें सिल्वर और रबर जैसी सामग्री शामिल थी, ताकि इसे स्ट्रेचेबल और वाटरप्रूफ बनाया जा सके। इस स्ट्रेचेबल इलेक्ट्रोड को तब नैनोफाइबर फैब्रिक से जोड़ा गया था जिसमें दो सामग्रियां शामिल थीं: एक बहुलक जो संपीड़ित, मुड़ा हुआ या फैला हुआ और सीसा रहित पेरोसाइट होने पर एक विद्युत आवेश उत्पन्न करता है।

“हमारे 3cm बाय 4cm फैब्रिक डिवाइस के लिए, मुख्य लागत सिल्वर इलेक्ट्रोड और पेरोव्स्काइट्स के कच्चे माल से होती है। बड़े पैमाने पर बाजार के लिए, उत्पादन क्षमता में सुधार और बड़े पैमाने पर खरीदे जाने पर सामग्री की कम कीमत के कारण कुल लागत बहुत कम होगी। बड़े पैमाने पर बाजार के उत्पाद की लागत व्यावहारिक आवश्यकताओं और सौंदर्य डिजाइन, मानव-मशीन इंटरफेस डिजाइन, ऊर्जा भंडारण प्रणाली और इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के एकीकरण के साथ-साथ डिवाइस पैकेजिंग जैसे अन्य कारकों पर निर्भर करती है, “पूई सी ने कहा, जब पूछा गया इस तरह के उपकरण को बनाने में कितना खर्च होता है।

अध्ययन के लिए, डिवाइस के विद्युत उत्पादन को केवल पांच महीने के लिए मापा गया था, लेकिन शोधकर्ताओं का मानना ​​​​था कि यह उस अवधि के बाद भी काम कर सकता है क्योंकि आउटपुट प्रदर्शन अभी भी स्थिर था। हालांकि, एक ऐसे उपकरण को विकसित करना चुनौतीपूर्ण होगा जो जीवन भर के कपड़ों से अपेक्षित हो जो हम हर दिन पहनते हैं। ऐसा इसलिए है क्योंकि यह एक बहुपरत संरचना से बना है जो कि परिसीमन हो सकता है। वास्तविक दुनिया के उपयोग के लिए व्यवहार्य बनने के लिए प्रौद्योगिकी को दूर करने के लिए यह सबसे बड़ी चुनौतियों में से एक है।