تولید ژنراتورهای ترموالکتریک با جوهر نانویی و چاپ سه‌بعدی

به گزارش روز یکشنبه گروه علم و آموزش ایرنا، پژوهشگران یک فرآیند چاپی جدید برای تولید ژنراتورهای ترموالکتریک ارزان‌قیمت و سه‌بعدی ارائه کردند.

ژنراتورهای ترموالکتریک (TEG) گرمای محیط را به انرژی الکتریکی تبدیل می‌کنند. این فناوری باعث می‌شود منبع تغذیه‌ای بدون نگهداری، سازگار با محیط زیست و خودمختار برای تعداد زیادی حسگر و دستگاه‌های در حال رشد مستمر اینترنت اشیا (IoT) و بازیابی گرمای زباله امکان‌پذیر شوند.

محققان اکنون بر اساس مواد ترموالکتریک جدید و قابل چاپ، قطعات سه‌بعدی را توسعه داده‌اند.

ژنراتورهای ترموالکتریک معمولی باید با استفاده از روش‌های تولید نسبتاً پیچیده از اجزای جداگانه ساخته شوند. برای جلوگیری از این امر، محققان دو فرآیند و جوهر نوآورانه‌ای را بر اساس نانوذرات آلی و معدنی ایجاد کردند. از این فرآیندها و جوهرها می‌توان برای تولید تی ای جی های (TEG) ارزان قیمت، سه‌بعدی و چاپی استفاده کرد.

اولین فرآیند از چاپ اسکرین (screenprinting) برای اعمال الگوی دوبعدی بر روی یک فویل انعطاف‌پذیر بسیار نازک با جوهر چاپ ترموالکتریک استفاده می‌کند. سپس، یک ژنراتور به اندازه یک حبه قند با استفاده از روش اوریگامی خم می‌شود. فرآیند دوم شامل چاپ یک داربست سه‌بعدی روی سطحی است که جوهر ترموالکتریک روی آن اعمال شده است.

براساس گزارش ستاد ویژه توسعه فناوری نانو، فرآیندهای تولید جدید نه تنها تولید مقیاس‌پذیر ارزان قیمت ژنراتورهای ترموالکتریک را امکان‌پذیر می‌ کند بلکه اجازه می‌دهد تا این مؤلفه با کاربردهای مختلف سازگار شود.