Pesquisadores do IIT Mandi criam nova tecnologia para impulsionar a geração de eletricidade caminhando sobre ladrilhos especiais
Instituto Indiano de Tecnologia Mandi pesquisadores propuseram uma técnica para aumentar a produção de energia de materiais piezoelétricos. Esses materiais podem ser usados em ladrilhos para gerar eletricidade de caminhada humana ou em estradas, onde o peso dos veículos pode alimentar as luzes e sinais de trânsito
O problema com os materiais piezoelétricos é que a energia elétrica produzida por esses materiais é muito baixa, o que limita suas aplicações em situações da vida real.
“Desenvolvemos uma técnica conhecida como” poste graduado “para aumentar a produção de energia de materiais piezoelétricos em mais de 100 vezes”, afirma o Dr. Rahul Vaish. Os pesquisadores usaram técnicas numéricas para utilizar múltiplas tensões mecânicas – flexão, tensões de compressão e tração na parte superior e inferior das vigas cantilever piezoelétricas e tensões de cisalhamento na seção intermediária – a fim de melhorar significativamente a produção elétrica.
“Os resultados deste estudo e as enormes melhorias possíveis através da técnica de poling graduado oferecem incentivo para os pesquisadores desenvolverem projetos piezoelétricos reais que implementem a técnica de poling graduado para que as aplicações possam ser realizadas. Os pesquisadores recomendam as etapas possíveis para alcançar esses projetos na prática, como conectar parcialmente a face direita da amostra ao solo e as faces superiores sendo aplicadas com um potencial elétrico,” disse IIT Mandi em um comunicado.
Os materiais piezoelétricos também podem fazer o inverso – gerar movimento mecânico em resposta à energia elétrica. Assim, melhorar a eficiência da interconversão de energia elétrica-mecânica pode permitir aplicações de engenharia, como redução de vibração e ruído, e aplicações tecnológicas avançadas, como posicionamento e direção de antenas de satélite no espaço.
Nesse sentido, os pesquisadores estudaram numericamente os materiais piezoelétricos – materiais que interconvertem energia mecânica e elétrica – e propuseram um novo arranjo para aumentar a produção elétrica desses materiais quando submetidos a tensões.
O problema com os materiais piezoelétricos é que a energia elétrica produzida por esses materiais é muito baixa, o que limita suas aplicações em situações da vida real.
“Desenvolvemos uma técnica conhecida como” poste graduado “para aumentar a produção de energia de materiais piezoelétricos em mais de 100 vezes”, afirma o Dr. Rahul Vaish. Os pesquisadores usaram técnicas numéricas para utilizar múltiplas tensões mecânicas – flexão, tensões de compressão e tração na parte superior e inferior das vigas cantilever piezoelétricas e tensões de cisalhamento na seção intermediária – a fim de melhorar significativamente a produção elétrica.
“Os resultados deste estudo e as enormes melhorias possíveis através da técnica de poling graduado oferecem incentivo para os pesquisadores desenvolverem projetos piezoelétricos reais que implementem a técnica de poling graduado para que as aplicações possam ser realizadas. Os pesquisadores recomendam as etapas possíveis para alcançar esses projetos na prática, como conectar parcialmente a face direita da amostra ao solo e as faces superiores sendo aplicadas com um potencial elétrico,” disse IIT Mandi em um comunicado.
Os materiais piezoelétricos também podem fazer o inverso – gerar movimento mecânico em resposta à energia elétrica. Assim, melhorar a eficiência da interconversão de energia elétrica-mecânica pode permitir aplicações de engenharia, como redução de vibração e ruído, e aplicações tecnológicas avançadas, como posicionamento e direção de antenas de satélite no espaço.
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