Bilim İnsanları, Cihazları Su ve Cilt Yoluyla Şarj Edebilen Yeni Nesil Teknolojiyi Duyurdu
Giyilebilir cihazlar ve medikal implantlar yaygınlaştıkça, bu teknolojilerin güvenli ve verimli şekilde şarj edilebilmesi büyük önem taşıyor. Geleneksel kablosuz şarj yöntemleri su ve insan dokusu içinde verimsiz kalırken, Güney Koreli bilim insanları çözüm için ultrason teknolojisine yöneldi.
Yeni Nesil US-TENG Cihazı Deri Altına Güç Aktarabiliyor
Korea Institute of Science and Technology (KIST) ve Korea University bünyesinde çalışan araştırma ekibi, elektromanyetik dalgaların yetersiz kaldığı koşullarda daha az soğurulan ve daha az parazit yaratan ultrasonik dalgalar üzerinde çalıştı. Ultrason, özellikle insan vücudu içindeki implantların veya cilde yapışan cihazların enerji ihtiyacını karşılamak için öne çıkan bir yöntem hâline geldi.
Dr. Sunghoon Hur ve Prof. Hyun-Cheol Song liderliğindeki ekip, gelişmiş piezoelektrik materyallerle esnek bir ultrasonik alıcı geliştirdi. Bu alıcı hem eğilip bükülebiliyor hem de cilde sıkıca yapışabiliyor. Yapılan testlerde sistemin 3 santimetre su altında 20 miliwatt, 3 santimetre deri altında ise 7 miliwatt güç iletebildiği görüldü. Bu değerler, düşük enerjiyle çalışan sensörler ve implantlar için yeterli kabul ediliyor.
Araştırmacılar aynı zamanda triboelektrik nanojeneratörlere dayalı bir başka sistem üzerinde çalışıyor. US-TENG adı verilen bu sistem, cerrahi müdahale gerektirmeden cilt altına enerji aktarabiliyor ancak düşük çıkış gücü ve sert yapısı nedeniyle sınırlı kullanım sunuyordu. Bu sorunları aşmak için geliştirilen US-TENGDF-B modeli, daha düşük frekansta ve daha uzak mesafeden daha yüksek güç sağlayabiliyor. Geliştirilen yeni cihaz, 35 milimetre uzaklıktan 26 volt gerilim üreterek 6.7 miliwatt güç ile şarj gerçekleştirebildi.
Geliştirilen ultrasonik sistemler hem su altında çalışan sensörler hem de vücut içindeki medikal cihazlar için enerji kaynağı olma potansiyeline sahip. Araştırmacılar bu teknolojilerin gelecekte kalp pilleri, nörostimülatörler ve yapay organlar gibi sistemlerin uzun süreli ve güvenli çalışmasını sağlayabileceğini vurguluyor.
