Inteligente, material de producción energética podría generar microrobots

Los microrobots podrían tener un rango de aplicaciones, desde el estudio del entorno para espiar a los extremistas.

materiales piezoeléctricos de energía que producen son cada vez más inteligentes gracias a la labor de los científicos de Georgia Tech.

The new, so-called "piezotronics" could be lead to a new class of intelligent, self-powered microrobots, which have a range of applications from studying the environment to spying on extremists. El nuevo, denominado "Piezotronics" podría conducir a una nueva clase de microrobots inteligente, con alimentación propia, que tienen una amplia gama de aplicaciones de estudiar el entorno para espiar a los extremistas.

"This is the first time that a mechanical action has been used to create a logic operation," said ZL Wang, a researcher at Georgia Tech and co-author of a series of reports in Nano Letters, Advanced Materials and elsewhere detailing his recent advances in piezotronics. "Esta es la primera vez que una acción mecánica se ha utilizado para crear una operación lógica," dijo ZL Wang, investigador del Tecnológico de Georgia y coautor de una serie de informes en Nano Letters, materiales avanzados y en otros lugares que detalla sus recientes avances en Piezotronics.

When bent, twisted or otherwise stressed, piezoelectric materials generate an electrical charge. Cuando doblado, torcido o no estresado, materiales piezoeléctricos generan una carga eléctrica. Usually the charge is mild; most piezoelectric materials can only generate millivolts worth of electricity, which isn't enough to power most consumer electronics. Por lo general, la carga es leve, la mayoría de los materiales piezoeléctricos sólo puede generar milivoltios valor de la electricidad, que no es suficiente para la mayoría de los consumidores de electrónica de potencia.

However, over the last year or so several groups, including Wang's, have created piezoelectric devices that can generate significantly more electricity. Sin embargo, en el último año o así, varios grupos, incluyendo a Wang, han creado dispositivos piezoeléctricos que pueden generar electricidad mucho más. Woven into clothing or other materials, those higher energy piezoelectric materials could one day power electricity-hungry devices, such as cell phones, laptops and implanted medical devices.

Tejidas en ropa u otros materiales, los materiales piezoeléctricos de alta energía se podía alimentar dispositivos días hambre de electricidad, tales como teléfonos celulares, computadoras portátiles y dispositivos médicos implantados.

Wang's piezotronic devices are made from relatively cheap and easy-to-manufacture zinc oxide formed into thin nanowires or microscopic pyramids. dispositivos PIEZOTRONIC Wang están hechos de óxido de zinc relativamente baratos y fáciles de fabricar formado en nanocables delgada o pirámides microscópicas. When moved back and forth, these tiny structures generate a small electrical current. Cuando se mueve hacia atrás y adelante, estas diminutas estructuras generan una pequeña corriente eléctrica.

Wang's innovation is to incorporate a gate into the wires or pyramids that regulates the current. la innovación de Wang es incorporar una puerta en los cables o las pirámides que regula la corriente. If a current isn't strong enough, it will not be transmitted. Si la corriente no es suficientemente fuerte, no se transmitirá. This simple on/off switch could act like a 0 or 1 in a computer to add an additional layer of information. Este simple interruptor on / off podría actuar como un 0 o 1 en un equipo para agregar una capa adicional de información.

By combining energy generation and simple computation, piezotronic devices could reduce the size and weight of microrobots. Mediante la combinación de la generación de energía y el cálculo simple, dispositivos PIEZOTRONIC podría reducir el tamaño y el peso de microrobots.

These tiny devices could travel to remote places and relay information about environmental conditions, or environmental contaminants, back to its operator. Estos diminutos dispositivos pueden viajar a lugares remotos y transmitir información sobre las condiciones ambientales, o los contaminantes ambientales, de vuelta a su operador.

Microrobots could also have defensive applications. Microrobots también podría tener aplicaciones defensivas. Slipped into a room and equipped with a microphone, a microrobot would be virtually invisible but could eavesdrop on the conversations of criminals or extremists. Se metió en una habitación y equipado con un micrófono, un microrobot sería prácticamente invisible, pero puede espiar las conversaciones de los criminales o extremistas.

Piezotronic devices could also be added to armor plating, providing soldiers or law enforcement personal with information about what, and where, an attack is coming from. dispositivos PIEZOTRONIC también se podría agregar a blindaje, proporcionando soldados o aplicación de la ley personal con información sobre qué y dónde, un ataque proviene de.

The new research is "impressive and pretty clever," said Michael McAlpine, a scientist at Princeton University building his own piezoelectric-based energy harvesting devices.

La nueva investigación es "impresionante y muy inteligente", dijo Michael McAlpine, un científico de la Universidad de Princeton, la construcción de su propia energía dispositivos piezoeléctricos con sede en la cosecha.

"Zinc oxide is not the most efficient piezoelectric out there, but one of the nice things about it is that it is also a semiconductor," said McAlpine. "El óxido de zinc no es la salida más eficiente piezoeléctricos allí, pero una de las cosas buenas de esto es que también es un semiconductor", dijo McAlpine. Instead of one system harvesting power and one performing logic operations, Wang's design can perform both functions. En lugar de un sistema de aprovechamiento de energía y una operaciones de la lógica del espectáculo, el diseño de Wang puede realizar ambas funciones.

La energía de un donut nucleares flotantes? It might just happen. Esto sólo puede ocurrir.

Fuente: Discovery