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웨어러블 전자 제품을 위한 새로운 유연한 유형의 배터리

31.01.2020

전자 제품은 주머니와 지갑 등 모든 곳에서 사용되며 점점 더 피부에 직접 닿거나 옷에 꿰매기도 합니다.

그러나 웨어러블 전자 제품의 채택은 사용성을 감소시키고 화학 물질 누출 또는 연소로 인한 안전 위험을 초래할 수 있는 부피가 크고 단단한 배터리에서 전력을 끌어와야 하기 때문에 지금까지 제한되었습니다.

스탠포드 연구원들은 오늘날 기존 배터리에 사용되는 가연성 화합물보다 에너지를 더 안전하게 저장하기 위해 특수 유형의 플라스틱을 사용하는 부드럽고 신축성 있는 배터리를 개발했습니다.

배터리에 플라스틱이나 폴리머를 사용하는 것은 새로운 일이 아닙니다. 얼마 동안 리튬 이온 배터리는 폴리머를 전해질로 사용해 왔습니다. 이는 음이온을 배터리의 양극으로 운반하는 에너지원입니다. 그러나 지금까지 이러한 고분자 전해질은 유동성 젤이었으며 경우에 따라 누출되거나 화재가 발생할 수 있습니다.

이러한 위험을 피하기 위해 스탠포드 연구원은 단단하고 신축성이 있으며 끈적거리지 않고 누출 가능성이 있지만 배터리 극 사이에 전하를 운반하는 폴리머를 개발했습니다. 실험실 테스트에서 실험용 배터리는 원래 길이의 거의 두 배로 압축되고 접히고 늘어나더라도 일정한 출력을 유지했습니다.

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과학 기술의 최신 뉴스, 새로운 전자 제품:

정원의 꽃을 솎아내는 기계 02.05.2024

현대 농업에서는 식물 관리 과정의 효율성을 높이는 것을 목표로 기술 진보가 발전하고 있습니다. 수확 단계를 최적화하도록 설계된 혁신적인 Florix 꽃 솎기 기계가 이탈리아에서 선보였습니다. 이 도구에는 이동식 암이 장착되어 있어 정원의 필요에 맞게 쉽게 조정할 수 있습니다. 운전자는 조이스틱을 사용하여 트랙터 운전실에서 얇은 와이어를 제어하여 얇은 와이어의 속도를 조정할 수 있습니다. 이 접근 방식은 꽃을 솎아내는 과정의 효율성을 크게 높여 정원의 특정 조건은 물론 그 안에 자라는 과일의 종류와 종류에 대한 개별 조정 가능성을 제공합니다. 다양한 유형의 과일에 대해 2년 동안 Florix 기계를 테스트한 후 결과는 매우 고무적이었습니다. 몇 년 동안 Florix 기계를 사용해 온 Filiberto Montanari와 같은 농부들은 꽃을 솎아내는 데 필요한 시간과 노동력이 크게 감소했다고 보고했습니다. ...>>

고급 적외선 현미경 02.05.2024

현미경은 과학자들이 눈에 보이지 않는 구조와 과정을 탐구할 수 있도록 함으로써 과학 연구에서 중요한 역할을 합니다. 그러나 다양한 현미경 방법에는 한계가 있으며, 그 중 적외선 범위를 사용할 때 해상도의 한계가 있습니다. 그러나 도쿄 대학의 일본 연구자들의 최근 성과는 미시세계 연구에 새로운 가능성을 열어주었습니다. 도쿄 대학의 과학자들은 적외선 현미경의 기능에 혁명을 일으킬 새로운 현미경을 공개했습니다. 이 첨단 장비를 사용하면 살아있는 박테리아의 내부 구조를 나노미터 규모의 놀라운 선명도로 볼 수 있습니다. 일반적으로 중적외선 현미경은 해상도가 낮다는 한계가 있지만 일본 연구진의 최신 개발은 이러한 한계를 극복했습니다. 과학자들에 따르면 개발된 현미경은 기존 현미경의 해상도보다 120배 높은 최대 30나노미터 해상도의 이미지를 생성할 수 있다고 한다. ...>>

곤충용 에어트랩 01.05.2024

농업은 경제의 핵심 부문 중 하나이며 해충 방제는 이 과정에서 필수적인 부분입니다. 심라(Shimla)의 인도 농업 연구 위원회-중앙 감자 연구소(ICAR-CPRI)의 과학자 팀은 이 문제에 대한 혁신적인 해결책, 즉 풍력으로 작동되는 곤충 공기 트랩을 생각해냈습니다. 이 장치는 실시간 곤충 개체수 데이터를 제공하여 기존 해충 방제 방법의 단점을 해결합니다. 트랩은 전적으로 풍력 에너지로 구동되므로 전력이 필요하지 않은 환경 친화적인 솔루션입니다. 독특한 디자인으로 해충과 익충을 모두 모니터링할 수 있어 모든 농업 지역의 개체군에 대한 완전한 개요를 제공합니다. "적시에 대상 해충을 평가함으로써 우리는 해충과 질병을 모두 통제하는 데 필요한 조치를 취할 수 있습니다"라고 Kapil은 말합니다. ...>>

지구 자기장에 대한 우주 쓰레기의 위협 01.05.2024

우리는 지구를 둘러싼 우주 쓰레기의 양이 증가한다는 소식을 점점 더 자주 듣습니다. 그러나 이 문제를 일으키는 것은 활성 위성과 우주선뿐만 아니라 오래된 임무에서 발생한 잔해이기도 합니다. SpaceX와 같은 회사에서 발사하는 위성의 수가 증가하면 인터넷 발전의 기회가 생길 뿐만 아니라 우주 보안에 심각한 위협이 됩니다. 전문가들은 이제 지구 자기장에 대한 잠재적인 영향에 관심을 돌리고 있습니다. 하버드-스미소니언 천체물리학 센터의 조나단 맥도웰(Jonathan McDowell) 박사는 기업들이 위성군을 빠르게 배치하고 있으며 향후 100년 안에 위성 수가 000개까지 늘어날 수 있다고 강조합니다. 이러한 우주 위성 함대의 급속한 발전은 지구의 플라즈마 환경을 위험한 잔해로 오염시키고 자기권의 안정성을 위협할 수 있습니다. 사용한 로켓의 금속 파편은 전리층과 자기권을 교란시킬 수 있습니다. 이 두 시스템 모두 대기를 보호하고 유지하는 데 중요한 역할을 합니다. ...>>

벌크 물질의 고형화 30.04.2024

과학의 세계에는 꽤 많은 미스터리가 있는데, 그 중 하나는 벌크 재료의 이상한 거동입니다. 그들은 고체처럼 행동하다가 갑자기 흐르는 액체로 변할 수 있습니다. 이 현상은 많은 연구자들의 관심을 끌었고, 우리는 마침내 이 미스터리를 푸는 데 가까워질 수 있습니다. 모래시계 속의 모래를 상상해 보세요. 일반적으로 자유롭게 흐르지만 어떤 경우에는 입자가 막히기 시작하여 액체에서 고체로 변합니다. 이러한 전환은 의약품 생산에서 건설에 이르기까지 많은 분야에 중요한 영향을 미칩니다. 미국의 연구자들은 이 현상을 설명하고 이를 이해하는 데 더 가까워지려고 시도했습니다. 이번 연구에서 과학자들은 폴리스티렌 구슬 봉지에서 얻은 데이터를 사용하여 실험실에서 시뮬레이션을 수행했습니다. 그들은 이 세트 내의 진동이 특정 주파수를 가지고 있다는 것을 발견했습니다. 이는 특정 유형의 진동만 재료를 통해 이동할 수 있음을 의미합니다. 받았다 ...>>

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지구의 호수는 생각보다 빨리 증발하고 있습니다 06.07.2022

텍사스 대학의 과학자들은 지구의 호수가 생각보다 훨씬 빠르게 증발하고 있다고 말했습니다. 그리고 이 증발은 예상보다 수문 순환에서 훨씬 더 큰 역할을 하며 기후 및 날씨 모델링에 상당한 영향을 미칩니다.

자연 및 인공 호수는 지구 면적의 약 90백만 평방 킬로미터를 차지합니다. 그들은 약 XNUMX%의 담수를 포함하고 있으며 놀랍도록 다양한 유기체의 고향입니다.

그러나 구름 덮개의 변화와 관련된 온도 상승과 태양 복사는 호수에 부정적인 영향을 미치고 있습니다. 얼음 덮개의 감소는 또한 넓은 지역의 물이 햇빛에 노출된다는 것을 의미합니다. 이 모든 것이 함께 육지에 축적에서 대기로 분산에 이르기까지 물 순환의 가속화로 이어집니다.

이 과정에 대한 이전 추정치는 증발률을 기반으로 했지만 이러한 추정치만으로는 동결 및 해동 주기와 같은 다른 요인으로 인해 손실된 호수의 순량을 반영하기에 충분하지 않습니다. 지역 환경 조건에 대한 이러한 의존성 때문에 각 호수에 대해 신뢰할 수 있는 증발률을 별도로 계산해야 합니다.

이것이 바로 새로운 연구의 저자들이 전 세계 1,42만 개의 호수에 대해 한 일입니다. 그들은 1985년과 2018년 사이의 월별 위성 물 손실 정보를 사용했으며 이러한 각 호수의 증발률, 표면적, 얼음 지속 시간 및 열 저장 변화를 고려했습니다.

연구의 주저자인 강 자오(Gang Zhao)는 "호수의 장기 증발량이 연간 1500 ± 150 입방 킬로미터라는 것을 발견했으며 이는 이전 추정치보다 15,4% 더 많은 것"이라고 말했습니다.

즉, 하늘은 이전에 생각했던 것보다 16조 리터의 물을 "흡수"합니다. 또한 인공 저수지가 증발에 불균형적으로 더 큰 기여를 하는 것으로 나타났습니다: 5%의 용량으로 XNUMX%.

세계적인 관점에서 호수 증발은 가정용 및 산업용 물 공유보다 높을 수 있습니다. 그러나 증발에 대한 신뢰할 수 있는 데이터는 소수의 호수에만 존재합니다.

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