นักวิทยาศาสตร์เพิ่งพิมพ์เครื่องกำเนิดเทอร์โมอิเล็กทริก 3 มิติ

click fraud protection

ทีมงานของ นักวิทยาศาสตร์ ที่สถาบันวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติอุลซานในเกาหลีใต้ได้พัฒนาวิธีการสร้างเครื่องกำเนิดพลังงานความร้อนด้วยการพิมพ์ 3 มิติ ในอดีต ทีมต่างๆ ได้พยายามสร้างอุปกรณ์เทอร์โมอิเล็กทริกเพื่อจ่ายพลังงานให้กับสิ่งต่างๆ เช่น เซ็นเซอร์ไร้สาย ในทางทฤษฎี มันสามารถขับเคลื่อนโดยการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างรวดเร็วตามธรรมชาติหรือสภาพแวดล้อมที่มีความร้อนสูง คล้ายกับวิธีการ แผงโซล่ารับแสงแดดแทนที่จะดูดซับแสง อุปกรณ์เหล่านี้จะดูดซับความร้อนและแปลงเป็นพลังงานที่ใช้งานได้

อุปกรณ์ไมโครเทอร์มอลเป็นส่วนหนึ่งของระบบระบายความร้อนที่ ปลูกฝังพลังงานที่ผลิต. การทำให้พวกมันพร้อมสำหรับตลาดผู้บริโภคได้พิสูจน์แล้วว่าทำไม่ได้ในอดีตเนื่องจากต้นทุนการผลิตมหาศาล การพิมพ์ 3 มิติได้รับความนิยมอย่างรวดเร็วในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา โดยเป็นวิธีการผลิตสำหรับผลิตภัณฑ์ระดับมืออาชีพและสำหรับผู้ที่ชื่นชอบงานอดิเรก ตัวอย่างเช่น subreddit การพิมพ์ 3 มิติมีสมาชิก 773,000 รายที่แชร์การออกแบบ โครงการ และสิ่งประดิษฐ์ เครื่องพิมพ์ 3D คุณภาพสูงอาจมีราคาไม่ถึงสองร้อยเหรียญ ทำให้วิธีการใหม่นี้ในการแบ่งปันแนวคิดการออกแบบที่ทุกคนสามารถเข้าถึงได้ง่าย

โดยใช้หมึกเครื่องพิมพ์ 3 มิติชนิดใหม่ ทีมวิจัยใน อุสลาน ก็สามารถสร้างเครื่องปั่นไฟขนาดเล็กได้ นักวิจัยตั้งข้อสังเกตว่ากระบวนการสร้างหมึกที่ทำให้เครื่องกำเนิดขนาดเล็กเป็นไปได้เริ่มต้นด้วยการศึกษาคุณสมบัติของสื่อเครื่องพิมพ์ 3 มิติอื่น ๆ ที่มีอยู่ พวกเขาดูแต่ละส่วนโดยเน้นเฉพาะที่คอลลอยด์รีโอโลยีซึ่งเกี่ยวข้องกับการศึกษาความสัมพันธ์ระหว่างขนาดและการกระจายของอนุภาคที่มีประจุ ควรใช้หมึกที่มีอนุภาคขนาดเล็กกว่าซึ่งสามารถแคบลงในช่องทางการจำหน่ายได้ เนื่องจากมีความหนืดสูงกว่าจึงมีประสิทธิภาพมากกว่า ทีมวิจัยยังตั้งข้อสังเกตว่าการควบคุมการออกซิไดซ์ที่พื้นผิวของอนุภาคเทอร์โมอิเล็กทริกส่งผลให้มีการเพิ่มประสิทธิภาพโดยรวม ในการผลิตกระแสไฟฟ้า

การพิมพ์ที่ทรงพลัง

เครื่องกำเนิดไฟฟ้ามีขนาดเล็ก โดยวัดได้เพียง 1.4 มม. ถึง 0.5 มม. บนชิปซิลิคอน นักวิจัยพบว่าโดยการให้ความร้อนด้านหนึ่งของซิลิกอน ชิปและระบายความร้อนอื่น ๆ อุปกรณ์มีความหนาแน่นของพลังงาน 479 วัตต์ เพียงพอที่จะจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์ไร้สายขนาดเล็ก เซ็นเซอร์ เทคโนโลยีดังกล่าวสามารถติดกับบริเวณที่มีความร้อนสูง เช่น กังหันลมในทุ่งโล่งหรือโรงงานที่มีอากาศอบอุ่น และผลิตพลังงานได้อย่างไม่น่าเชื่อ ความสามารถของตัวเลือกนั้นแทบจะไม่มีที่สิ้นสุด.

เทคโนโลยีนี้อยู่ในช่วงเริ่มต้น ดังนั้นจึงไม่สามารถระบุกรอบเวลาได้ว่าเมื่อใดที่คุณจะได้รับหมึกที่สามารถผลิตเครื่องกำเนิดไฟฟ้าดังกล่าวได้ อย่างไรก็ตาม โดยรวมแล้ว อย่าแปลกใจเลยที่เมื่อการพิมพ์ 3 มิติจะเข้าถึงได้ง่ายกว่าที่เป็นอยู่แล้วเมื่อคุณสามารถทำได้ เครื่องปั่นไฟสำหรับบ้านของคุณ, สะสมความร้อนแล้วเปลี่ยนเป็นพลังงานที่ใช้งานได้

แหล่งที่มา: TechXplore, ธรรมชาติ

วิธีชาร์จ Apple Watch Series 7 ของคุณอย่างรวดเร็ว

เกี่ยวกับผู้เขียน