সন্নিকট
থার্মোইলেকট্রিক কাপড়: একটি সাধারণ সিল্ক সুতা কীভাবে ভবিষ্যতের ডিভাইসগুলিকে শক্তি দিতে বিদ্যুৎ উৎপাদন করতে পারে তা এখানে
সুইডেনের চালমারস ইউনিভার্সিটি অফ টেকনোলজির নেতৃত্বে একটি গবেষণা দল একটি উপস্থাপন করেছে রেশম সুতো যা একটি নতুন প্রজন্মের থার্মোইলেকট্রিক কাপড়ের জন্য পথ প্রশস্ত করার প্রতিশ্রুতি দেয়: একটি পরিবাহী প্লাস্টিকের পলিমার দিয়ে লেপা সুতা, ত্বক এবং বাহ্যিক পরিবেশের মধ্যে থাকা তাপমাত্রার পার্থক্যকে বিদ্যুতে রূপান্তর করতে সক্ষম।
একটি ভোল্টেজ রূপান্তরকারীর সাথে সংমিশ্রণে ব্যবহৃত, এই নতুন উপাদানটির জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে পোর্টেবল ইলেকট্রনিক ডিভাইস চার্জ করুন একটি সাধারণ USB সংযোগকারীর মাধ্যমে। নতুন সুতার কর্মক্ষমতা নিশ্চিতভাবে প্রতিশ্রুতিবদ্ধ: এটি এক বছরেরও বেশি সময় ধরে এর বৈশিষ্ট্যগুলি বজায় রাখতে পারে, বিজ্ঞানীরা ব্যাখ্যা করেন এবং এটি ওয়াশিং মেশিনেও ধুয়ে ফেলা যেতে পারে।
ই-টেক্সটাইল: কাপড় বিদ্যুৎ জেনারেটর হয়ে ওঠে
কল্পনা করুন এমন একটি শার্ট যা আপনার ওয়ার্কআউট করার সময় আপনার সেল ফোনকে চার্জ করে, অথবা একটি শার্টের বোতাম যা একটি ইলেকট্রনিক স্বাস্থ্য পর্যবেক্ষণ ডিভাইসকে শক্তি দিতে পারে।
এই সব শীঘ্রই সম্ভব হবে শক্তি সংগ্রহের ডিভাইসের বিকাশের জন্য ধন্যবাদ ক্রমশ ছোট, নমনীয় এবং দক্ষ, যা আপনাকে শরীরের গতিবিধি বা পরিবেষ্টিত আলোর মতো শক্তির উত্সগুলি ব্যবহার করার অনুমতি দেবে পাওয়ার পরিধানযোগ্য ইলেকট্রনিক্স. এই ডিভাইসগুলি থেকে প্রকৃত শক্তি-উৎপাদনকারী সুতাগুলিতে রূপান্তরটি ইলেকট্রনিক কাপড়গুলিতে গবেষণার জন্য ন্যস্ত করা হয়, বা ই-টেক্সটাইল, যা সোয়েটার এবং টি-শার্টগুলিকে চার্জিং স্টেশনে রূপান্তরিত করার অনুমতি দেবে যা ছোট ইলেকট্রনিক যন্ত্রগুলিকে শক্তি দিতে সক্ষম৷
আন্দোলন বা পরিবেষ্টিত আলো থেকে শক্তি সংগ্রহ করা যেতে পারে, যেমনটি হয় সৌর কোষ, কিন্তু শক্তির আরেকটি বিশেষভাবে প্রতিশ্রুতিশীল রূপকে কাজে লাগানোও সম্ভব: i তাপমাত্রা গ্রেডিয়েন্ট. থার্মোইলেকট্রিক ডিভাইস, আসলে, সূর্যালোক বা চলাচলের অনুপস্থিতিতেও শক্তি সংগ্রহ করতে পারে: বৈদ্যুতিক সম্ভাবনা পাওয়ার জন্য এটি যথেষ্ট তাপমাত্রা পার্থক্য, উদাহরণস্বরূপ ত্বক এবং একটি ঠান্ডা বা উষ্ণ পরিবেশের মধ্যে।
গবেষণার এই প্রতিশ্রুতিশীল ক্ষেত্রে সমস্যাটি হল স্থিরভাবে বিদ্যুৎ সঞ্চালন করতে সক্ষম উপাদানের অভাব এবং একই সাথে উপযুক্ত টেক্সটাইল প্রক্রিয়াকরণ. চালমারস ইউনিভার্সিটি অফ টেকনোলজির নেতৃত্বে একটি আন্তর্জাতিক দলের গবেষকরা অবশ্য সমাধান খুঁজে পেয়েছেন বলে মনে হচ্ছে: তাদের সর্বশেষ গবেষণায়, প্রকাশিত উন্নত বিজ্ঞান, একটি সাধারণ সিল্ক থ্রেড বৈশিষ্ট্য, একটি পরিবাহী প্লাস্টিক উপাদান সঙ্গে লেপা, যা অবশেষে পারে বিদ্যুত জেনারেটরে কাপড় রূপান্তর.
ধাতু-মুক্ত থার্মোইলেকট্রিক কাপড়: প্রকাশিত গবেষণা
গবেষকদের দ্বারা পরীক্ষিত রেশম থ্রেড একটি সঙ্গে প্রলিপ্ত হয় পরিবাহী পলিমার, একটি রাসায়নিক কাঠামো সহ একটি প্লাস্টিক উপাদান যা এটিকে বৈদ্যুতিকভাবে পরিবাহী করে তোলে এবং কাপড়ের জন্য উপযুক্ত। যেমন তিনি ব্যাখ্যা করেন মারিয়াভিটোরিয়া ক্রেঘেরো, চালমার ইউনিভার্সিটি অফ টেকনোলজির রসায়ন ও রাসায়নিক প্রকৌশল বিভাগে পিএইচডি প্রার্থী এবং গবেষণার প্রথম লেখক,
“আমরা যে পলিমারগুলি ব্যবহার করি তা নমনযোগ্য, হালকা ওজনের এবং তরল এবং কঠিন উভয় আকারে ব্যবহার করা সহজ। এগুলিও অ-বিষাক্ত।"
ইলেকট্রনিক সিল্ক থ্রেড তৈরির জন্য যে পদ্ধতি ব্যবহার করা হয়েছে তা একই রকম পূর্ববর্তী গবেষণা একই গবেষণা প্রকল্পের মধ্যে: 2021 মধ্যে, Chalmers গবেষকরা একটি বৈদ্যুতিক পরিবাহী পলিমার উপাদান দিয়ে রং করে একটি সেলুলোজ থ্রেড পরিবাহী করে তোলেন। তারপর, যাইহোক, তারের রক্ষণাবেক্ষণের জন্য ধাতু রয়েছে যোগাযোগে স্থিতিশীলতা বায়ু দিয়ে, যখন নতুন গবেষণায় এটি ব্যবহার করে উত্পাদন করা সম্ভব হয়েছিল একচেটিয়াভাবে জৈব পলিমার. নতুন উপাদানের আরও বেশি বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা রয়েছে।
“আমরা একটি সর্বোত্তম থ্রেড তৈরি করার জন্য ধাঁধার অনুপস্থিত অংশটি খুঁজে পেয়েছি: একটি সম্প্রতি আবিষ্কৃত ধরণের পলিমার। বাতাসের সংস্পর্শে এটির অসাধারণ কর্মক্ষমতা স্থিতিশীলতা এবং একই সময়ে, বিদ্যুৎ সঞ্চালনের চমৎকার ক্ষমতা। পলিমার ব্যবহার করে, আমাদের বিরল আর্থ ধাতুর প্রয়োজন হয় না, যা ইলেকট্রনিক্সে সাধারণ।
মারিয়াভিটোরিয়া ক্রেঘেরো ব্যাখ্যা করেন।
"বৈদ্যুতিক সিল্ক" যা ওয়াশিং মেশিনে ধোয়া যায়
অনুশীলনে এই নতুন সুতার সম্ভাব্য ব্যবহার প্রদর্শনের জন্য, গবেষকরা তৈরি করেছেন দুটি ছোট তাপবিদ্যুৎ জেনারেটর: পরিবাহী থ্রেড দিয়ে সেলাই করা একটি বোতাম এবং "বৈদ্যুতিক সিল্ক" এর ঘন ওয়েফট দ্বারা অতিক্রম করা কাপড়ের একটি টুকরো। একবার গরম এবং ঠান্ডা পৃষ্ঠের মধ্যে উপকরণগুলি স্থাপন করা হলে, তারা তখন ভোল্টেজের বৃদ্ধি পরিমাপ করে। প্রভাব, গবেষকরা ব্যাখ্যা করেন, তাপমাত্রার পার্থক্য এবং ফ্যাব্রিকে উপস্থিত পরিবাহী উপাদানের পরিমাণের উপর নির্ভর করে।
ফ্যাব্রিক বৃহত্তম টুকরা, উদাহরণস্বরূপ, প্রায় দেখিয়েছেন 6 ডিগ্রি তাপমাত্রার পার্থক্যে 30 মিলিভোল্ট সেলসিয়াস। একটি ভোল্টেজ কনভার্টারের সাথে একত্রে, এটি তাত্ত্বিকভাবে একটি USB সংযোগকারীর মাধ্যমে পোর্টেবল ইলেকট্রনিক ডিভাইসগুলিকে চার্জ করতে ব্যবহার করা যেতে পারে।
অধিকন্তু, নতুন সুতার কর্মক্ষমতা বজায় রাখা হয় অন্তত এক বছরের জন্য স্থিতিশীল. এবং আপনি এটি ওয়াশিং মেশিনে ধুয়ে ফেলতে পারেন। ক্রেগেরো যেমন ব্যাখ্যা করেছেন,
“সাতটি ধোয়ার পরে, থ্রেডটি তার পরিবাহী বৈশিষ্ট্যের দুই-তৃতীয়াংশ ধরে রেখেছে। এটি একটি খুব ভাল ফলাফল, যদিও এটি বাণিজ্যিকভাবে আকর্ষণীয় হওয়ার আগে এটিকে উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত করা দরকার।"
থার্মোইলেকট্রিক কাপড়ের ভবিষ্যত
নতুন পরিবাহী সিল্কের উৎপাদন অস্থায়ীভাবে পরীক্ষাগারে সীমাবদ্ধ: উপাদান হতে হবে হাতে তৈরি এবং সেলাই করা, যা অনেক সময় নেয়। শুধু উলের ছোট বর্গক্ষেত্রের সেলাই, বিজ্ঞানীরা ব্যাখ্যা করেছেন, সুই এবং সুতো দিয়ে চার দিন কাজ করেছেন।
তবে নতুন সুতা দেখায় ক বিপুল সম্ভাবনা, এবং গবেষকরা বাদ দেন না যে ভবিষ্যতে আমরা একটি স্বয়ংক্রিয় এবং সহজে স্কেলযোগ্য উত্পাদন প্রক্রিয়াতে কাজ করতে পারি।
“আমরা দেখিয়েছি যে এই টিস্যুগুলির প্রয়োজনীয় কার্যাবলী এবং বৈশিষ্ট্যগুলি পূরণ করতে সক্ষম পরিবাহী জৈব পদার্থ তৈরি করা সম্ভব। এটি একটি গুরুত্বপূর্ণ পদক্ষেপ। থার্মোইলেকট্রিক টেক্সটাইলগুলিতে দুর্দান্ত সুযোগ রয়েছে এবং এই গবেষণাটি সমাজের জন্য অনেক উপকারী হতে পারে।
তিনি বলেন ক্রিশ্চিয়ান মুলার, চালমার ইউনিভার্সিটি অফ টেকনোলজির রসায়ন ও রাসায়নিক প্রকৌশল বিভাগের অধ্যাপক এবং গবেষণার নেতা।
এখানে তিনটি অন্তর্দৃষ্টি রয়েছে যা আপনাকে আগ্রহী করতে পারে:
রোবোটিক্সের জন্য নতুন নমনীয় পাইজোইলেকট্রিক সেন্সর
আরও টেকসই মাইক্রোচিপ এবং ন্যানো ডিভাইসের জন্য জল এবং ফাইব্রোইন
লাইট বাল্ব থেকে ইউরোপিয়াম: ই-বর্জ্য দিয়ে বিরল পৃথিবী বের করা
