Nano-Tel Dizileri ile Giyilebilir Soğutma Araçları Yapıldı

Penn Devlet Üniversitesi’ndeki mühendisler atletler ve itfaiye çalışanlarının giyebileceği nano boyuttaki tellerden oluşan esnek yapıya sahip giyilebilir soğutma cihazlarını üretmeyi başardılar.

Bu sistem bir malzeme ile oluşan elektrik alanının tersinir bir ısı vermesiyle oluşan elektrokalorik etkidir. Şimdiye kadar bu kullanılan teknoloji giyinmek için uygun özellikleri taşımıyordu. Çünkü gerek malzemenin insan vücudu üzerindeki zehirli yapısı ve malzemede oluşturulması gerekli elektrik alanın fazla voltaj içermesi kullanılmasını imkansız hale getiriyordu.

Penn Devlet Üniversitesi malzeme bilim ve mühendisliği bölümünden Qing Wang “Çoğu elektrokalorik malzeme kurşun içeriyor. Fakat bunun insanların giyebilmesi için kurşun gibi zehirli maddeler olmaması gerekiyor. Geleneksel soğutma sistemleri , soğutucu sıvı içermektedir. Ayrıca bu sıvılar çok daha başka sorunlara sebep olabilmektedir. Üzerinde çalıştığımız teknoloji hiçbir şekilde bu gibi problemlere sebep olmadan çalışabilecektir.” dedi.

Wang ve ekibi araştırmalarını yazarken, dikey şekilde yerleştirilen ferroelektrik nano-tellerin iki aşamada geliştirildiğini belirtiyorlar. İlk aşaması, titanyum dioksit nano-teller flor takviyeli kalay oksit cam üzerinde geliştirildi. Ayrıca bütün nano-tellerin üniform ve  cam yüzeyine dikey şekilde büyümesi için  bir şablon kullanıldı. Ardından stronsiyum ve baryum iyonlarının nano-teller üzerine infüzyon işlemi gerçekleştirildi.

Tüm bu işlemlerden sonra elde edilen tel dizileri camdan, kumaş da dahil olmak üzerine tüm alt tabakalara aktarılabilir. Bu teller üzerinde 36 Volt bir elektrik alanı oluşturulursa yaklaşık 3°C bir soğutma sağlanabiliyor. 36 volt elektrik alanını da herkesin yanında bulundurabildiği 500 gramlık bir iPod bataryasıyla 2 saat süreyle sağlayabiliriz. 500 gramlık bir ağırlık atletler için uygun olmayabilir fakat Formula 1 sürücüleri ve itfaiye çalışanları için taşınabilir bir ağırlık olacaktır.

Bu voltajın mütevazı bir egzersiz gerçekleştirenler için kabul edilebilir olduğunu , ilerleyen aşamalarda insanların herhangi bir bölgesindeki fazla ısıyı ani şekilde sıfırlayabilecek bir sistem üzerinde çalıştıklarını belirttiler.