New Yorkin osavaltion Binghamtonin yliopiston tutkijat ovat kehittäneet mikrobisen biopariston, joka voisi antaa tehoa erilaisille kertakäyttöisille Internettiin liitettäville antureille. - Kertakäyttöisten asioiden internet eli IoDT on uusi evoluutioaskel langattomissa anturiverkoissa, sanoo Binghamtonin yliopiston sähkö- ja tietotekniikan apulaisprofessori Seokheun Choi.
Tähän asti IoDT-laitteiden käyttötehon tuotto ei ole oikein ollut kestävän kehityksen linjaa tukevalla tasolla. Choin ryhmän aiemmin kehittämät pienikokoiset mikrobiologiset polttokennot kärsivät heikosta tehotiheydestä ja energiaa vaativasta nestekierrätysjärjestelmästä, joten hän ajatteli, että pienen tehontuoton, kertakäyttöinen, kiinteän pariston tapainen mikrobinen polttokennoalusta ilman nestekierrätysjärjestelmää olisi sopivampi ja mahdollisesti toteutettavissa.
Nyt aikaansaadun biopariston tehontuoton kestoa kehitettiin merkittävästi käyttämällä kiinteän faasin mikrobianodisien ravintoaineiden osastoja, joten siinä ei tarvita monimutkaisia ja energiaa vaativaa nestekierrätysjärjestelmää, jollaisia tyypilliset mikrobiset polttokennot vaativat.
Biomateriaali säilyttää ravintoaineet ja ioniset reitit mikrolitrojen kokoisissa kammioissa ja tarjoavat suhteellisen pitkän aikavälin toimintakyvyn jopa kahdeksan päivän ajan.
Tutkijat muuttivat nestemäisen anolyytin, suolasillan ja katodisen osaston kiinteiksi vastineiksi lisäämällä niiden tiheyksiä ja mahdollistamalla niiden hitaan ja jatkuva reaktion. Lisäksi kiinteäfaasiset komponentit tekevät laitteesta edullisen miniatyrisointia, integrointia ja IoDT-sovelluksia ajatellen.
Tutkijoiden bioparisto tuotti 96 tunnin käytön jälkeen maksimin tehotiheyden 4 μW/cm2 (0,33 mW/cm3) ja virtatiheyden 0,37 mA/cm3, kun vastaava nestepohjainen laite lopetti tehontuoton 4 tunnin sisällä.
- Nykyiset IoDT-laitteet käyttävät enimmäkseen kalliita ja ympäristölle haitallisia paristoja, mikä johtaa lopulta merkittäviin kustannusten kasvuun ja hankaliin ympäristökysymyksiin niiden laajamittaiseen käyttöönoton myötä. Biomateriaali on edullinen, kertakäyttöinen ja ympäristöystävällinen, kommentoi Seokheun Choi.
Veijo Hänninen
Nanobittejä 18.6.2019
Saksalaislähtöinen Ubitium on kehittänyt innovatiivisen prosessoriarkkitehtuurin, joka yhdistää eri suorittimien (CPU, GPU, DSP, FPGA) toiminnot yhteen siruun. Yrityksen mukaan tämä uusi RISC-V-arkkitehtuuriin perustuva ratkaisu mullistaa yli 50 vuotta vanhan suorittimien suunnittelun.
Moni uusi sähköauton omistaja kokee toimintasädeahdistusta. Tätä ongelmaa autonvalmistajat voivat helpottaa siirtymällä piipohjaista IGBT-piireissä piikarbidiopohjaisiin siruihin. auton vetoinvertterissä.
