کد خبر ۱۰۵۲۲۶۲
تاریخ انتشار: ۰۳:۳۰ - ۲۹-۰۱-۱۴۰۴
کد ۱۰۵۲۲۶۲
انتشار: ۰۳:۳۰ - ۲۹-۰۱-۱۴۰۴

چینی‌ها سیمانی ساختند که از گرما برق تولید می‌کند(+عکس)

چینی‌ها سیمانی ساختند که از گرما برق تولید می‌کند(+عکس)
دانشمندان چینی با الهام از ساختار لایه‌ای ساقه گیاهان، سیمانی ساخته‌اند که قادر به تولید و ذخیره‌سازی برق است.

گروهی از پژوهشگران دانشگاه جنوب شرق چین موفق به توسعه نوعی سیمان ترکیبی شده‌اند که علاوه‌بر استحکام سازه‌ای، قادر به تولید و ذخیره برق است؛ دستاوردی که می‌تواند آینده ساخت‌وساز در شهرهای هوشمند را متحول کند.

به گزارش دیجیاتو، طبق گزارش‌های موجود، این ماده جدید ترکیبی سیمانی-هیدروژلی است که با الهام از ساختار لایه‌ای ساقه گیاهان طراحی شده و می‌تواند گرمای محیط را به انرژی الکتریکی تبدیل کند. پژوهشگران در پژوهش خود با افزودن لایه‌هایی از هیدروژل پلی‌وینیل الکل (PVA) به فواصل لایه‌های سیمان معمولی مشکل حرکت کُند یون‌ها در ساختار متراکم سیمان را برطرف کنند. این چالش پیش از این، مانع بزرگی در افزایش بازدهی اثر ترموالکتریک سیمان بود.

این ترکیب سیمانی جدید موفق شده به ضریب Seebeck (تولید الکتریسیته از تماس ۲ فلز مختلف) منفی ۴۰.۵ میلی‌ولت بر کلوین و ضریب شایستگی ZT معادل ۲-۶.۶x۱۰ دست یابد که به‌ترتیب ۱۰ و ۶ برابر بیشتر از مقادیر ثبت‌شده برای مواد سیمانی ترموالکتریک قبلی‌اند.

توانایی ذخیره انرژی در سیمان جدید

چینی‌ها سیمانی ساختند که از گرما برق تولید می‌کند

علاوه‌بر تولید برق، این ماده توانایی ذخیره انرژی را نیز دارد. ساختار چندلایه‌ای آن باعث شده هم‌زمان از استحکام مکانیکی بالا و قابلیت‌های ذخیره‌سازی انرژی برخوردار باشد. این ویژگی می‌تواند در آینده کاربردهای وسیعی داشته باشد؛ از جاده‌هایی که انرژی موردنیاز چراغ‌های خیابان را تأمین می‌کنند گرفته تا پل‌هایی که بدون نیاز به منبع انرژی خارجی وضعیت ساختاری خود را کنترل و نظارت می‌کنند.

هم‌زمان با مطرح شدن این دستاورد بزرگ، در کنفرانس SynBioBeta ۲۰۲۵ با محوریت زیست‌فناوری، نشستی با عنوان «غلبه بر انتشار کربن در صنعت بتن» برگزار خواهد شد. در این نشست، استفاده از مواد زیست‌مهندسی‌شده‌ای مانند همین ترکیب سیمانی جدید، به‌عنوان راهکاری برای ساخت‌وساز پایدار و هوشمند مورد بررسی قرار می‌گیرد.

پژوهشگران امیدوارند ساختار الهام‌گرفته از طبیعت آنها بتواند راه را برای توسعه نسل جدیدی از مواد ترموالکتریک با عملکرد بالا هموار کند؛ موادی که می‌توانند ستون فقرات شهرهای آینده باشند.

نتایج این پژوهش در ژورنال علمی Science Bulletin منتشر شده است.

پربیننده ترین پست همین یک ساعت اخیر
برچسب ها: سیمان ، برق
ارسال به دوستان
۴ نشانه هشدار در چهره که از کمبود پروتئین بدن خبر می‌دهند منظرۀ «پل زمانخان» در بیش از یک قرن قبل جزیره اختصاصی مازراتی با رستوران شناور معرفی شد؛ ۸۴۰ خانه لوکس و رفت‌و‌آمد با قایق (+عکس) جامپ استارت خودرو؛ آیا روشن کردن ماشین با باتری کمکی به آن آسیب می‌زند؟ چرا شب‌ها دندان‌قروچه می‌کنیم؟/ راز سردردهای صبحگاهی شاید در فک شما باشد بازتاب ابرها چگونه هشدار حمله هسته‌ای ایجاد کرد؟ سدیم خون چقدر باید باشد؟؛ محدوده طبیعی سدیم خون و علائم هشدار را بشناسید عواقب جدی داغ کردن موتور؛ از واشر سرسیلندر تا تعویض کامل پیشرانه چرا نوشیدن قهوه تلخ را دوست داریم؟ / کشف مسیر تازه دوپامین که می‌تواند عادت‌های غذایی ما را تغییر دهد ۱۰ رمان تاریخی برتر تاریخ ادبیات؛ از «جنگ و صلح» تا «شوگان» در تصمیم‌گیری مشکل دارید؟ ۲۵۰ میلی‌ثانیه از زمان‌تان را به هوش مصنوعی جدید گوگل بدهید! ۱۲ اختراع مهم دهه‌های ۴۰ و ۵۰ که جهان مدرن را شکل دادند(+عکس) ماکرون: شواهد کافی برای اثبات دست داشتن قدرت‌های خارجی در تهدیدهای بمب‌گذاری وجود ندارد کنایه بقائی به کشور‌های هم‌پیمان آمریکا: گنجشکی که در پی لک‌لک پرواز کند، پاهایش خواهد شکست آخرین وضعیت مرز بین‌المللی شلمچه