تریبوالکتریک ، الکتریسیته تولید شده توسط مالش دو ماده است. این کار بر اثر مالش انرژی حرارتی بر اتم های سطح خارجی به وجود می آید و موجب آزاد کردن الکترونهای والانس می شود. به این اثر، اثر تریبو الکتریک می گویند.
سیستم های ساده ای طراحی شده اند که الکتریسیته تولید شده توسط بدن شما را یک قدم جهت استفاده، به شما نزدیک می کند.
یک سیستم ساده ترکیب شده با بدن می تواند حرکات مکانیکی بدن انسان را با استفاده از اثر تریبوالکتریک به انرژی الکتریکی تبدیل کند.
این دستگاه بدون نیاز به ساختارهای پیچیده یا تولید و نگهداری پر هزینه به لطف تحقیقات تیمی در چین به رهبری ژو لی و ژونگ لین وانگ در موسسه نانو انرژی و نانوسیستم پکن ابداع گردیده است.
تنوع در انتخاب متریال، اندازه و ابعاد، موجب افزایش کارائی و کاربردهای فراوانی برای این سیستم شده است.
در میان آنها، این دستگاه را که BISS نام دارد، می توان در دستگاه های الکترونیکی پوشیدنی مانند عینک هوشمند، مچ بند یا دستگاه های کاشته شده مانند ضربان سازهای قلبی ادغام کرد.
اثر تریبوالکتریک
اثر تریبوالکتریک، در پایه این سیستم، یک مکانیسم برق‌رسانی تماسی است که باعث می‌شود دو ماده در تماس، پس از جداسازی، بارهای الکتریکی به دست آورند.
یک مثال رایج، خودکار پلاستیکی است که روی آستین مالیده می‌شود.
خودکار پس از برق‌گرفتن، تکه‌های کوچک کاغذ را برمی‌دارد.
نانو ژنراتورهای تریبوالکتریک (TENG) که اولین بار توسط وانگ اختراع شد، می توانند این انرژی را جمع آوری کنند.
به همین ترتیب، حرکاتی مانند قدم زدن، راه رفتن، دویدن و پریدن، بار الکتریکی بین کف کفش و زمین ایجاد می کند.
در نتیجه، پتانسیل الکتریکی جاری بر روی بدن، برای تولید جریان الکتریکی بکار می رود و کافی است یک الکترود متصل به پوست گردد.
بار ایجاد شده از طریق BEP را جمع آوری کند.
بنابراین فقط با بدن انسان و یک الکترود، BISS می تواند برق یک وسیله الکتریکی را از حرکت انسان تامین نماید.
در مدل نظری آنها، مدار بدن انسان به صورت یک خازن و یک مقاومت به صورت سری ساده شده است. بنابراین BEP با ظرفیت بدنه نسبت معکوس دارد.
خروجی BISS
نویسندگان نشان می‌دهند که چگونه خروجی BISS به افرادی که دستگاه را پوشیده‌اند، نوع حرکت، ویژگی کفش‌ها و محیط و فاصله بین پا و کف در طول حرکات وابسته است.
برعکس، تحت تأثیر ابعاد الکترود قرار نمی گیرد. پاور بانک های انسانی BISS هم in vitro و هم in vivo کار می کنند.
در مورد اول، نویسندگان یک نمونه اولیه پوشیدنی، با الکترودها در پارچه کربنی تولید می‌کنند .
در مورد دوم، با کاشت الکترود در حیوانات آزمایشگاهی (خرگوش و موش‌های صحرایی)، فعالیت را در داخل بدن تأیید می‌کنند.
علاوه بر این، آنها دستگاه را با انسانی آزمایش می‌کنند که الکترود را در دهان خود نگه می‌دارد برای شبیه‌سازی شرایط in vivo، لامپ‌های ال ای دی را با قدم گذاشتن روشن می‌کنند.
در یک روش ساده، در آینده ممکن است پاوربانک خودمان باشیم.
شرکت سانا صنعت، پیشرو در طراحی سیستم های نوین الکتریکی و الکترونیکی، تنها تولید کننده دستگاههای EDS (تخلیه الکتریکی، ارت الکترونیکی و ارت الکتریکی) می باشد.