Paaugstinātas jaudas tribotermoelektriskās ierīces

Projekta nosaukums latviski: Paaugstinātas jaudas tribotermoelektriskās ierīces

Projekta nosaukums angliski: Tribothermoelectric devices with enhanced power output

Projekta numurs: lzp-2024/1-0223

Projekta īstenotājs: Latvijas Universitāte (LU)

Projekta sadarbības partneri: Rīgas Tehniskā universitāte (RTU)

Projekta vadītājs: Raimonds Meija

Projekta īstenošanā vadošā iestāde LU ir Eksakto zinātņu un tehnoloģiju fakultāte

Projekta īstenošanas periods: 01.01.2025. – 31.12.2027.

Projekta kopējais finansējums: 300 000 EUR, tajā skaitā LU projekta daļai piešķirtais finansējums: 210 000 EUR

Plānotie projekta rezultāti:

• 3 orģināli zinātniski raksti iesniegti publicēšanai žurnālos vai konferenču rakstu krājumos, kuru citēšanas indekss sasniedz vismaz 50 procentus no nozares vidējā citēšanas;
• 1 jaunas tehnoloģijas prototips;
• 1 Latvijas patenta pieteikums.

Zinātniskā grupa: LU grupa: Dr. Raimonda Meijas un Dr. Janas Andžānes vadībā, un RTU grupa prof. Andra Šutkas un Dr. Linarda Lapčinska vadībā. 

Informācija par projektu.

Mazas mikroelektronikas ierīces (piemēram, viedie pulksteņi, fizikālie un biomedicīnas sensori) tiek izmantotas, lai palielinātu mūsu drošību un ikdienas dzīves kvalitāti, to tirgus apjoms jau ir 293 miljardi USD, un ir paredzams, ka nākamajos 5 gados tas pieaugs par 15 % gadā. Katrai ierīcei ir nepieciešama jauda no 1 uW līdz 30 mW, lai tā varētu darboties. Tā kā darbojas vairāk nekā 15 miljardi ierīču, efektīvu enerģijas savācēju izstrāde ir tikpat svarīga kā akumulatoru tehnoloģiju attīstība. It īpaši, ja akumulatoru nomaiņa ir sarežģīta, enerģijas savākšanas ierīču izmantošana palīdz izvairīties no akumulatoru augstajām uzturēšanas izmaksām. Mehāniskie enerģijas savācēji ir ideāli piemēroti IoT ierīču darbināšanai, uztverot vibrācijas enerģiju no pilsētas vides un cilvēku kustībām, jo tie var ražot enerģiju bez gaismas, ļaujot integrēties apģērbā un infrastruktūrā. Lai gan ir panākts ievērojams progress, to komercializāciju kavē efektivitātes un materiālu izturības trūkums. Šeit mēs ierosinām izstrādāt mehānisku enerģijas savākšanas ierīci, kas izmanto tribovoltaisko efektu sinerģijā ar iekapsulētiem termoelektriskiem materiāliem, lai uztvertu berzes siltumu, tādējādi ievērojami palielinot ierīču jaudu. Šis projekts atbilst Eiropas zaļajam kursam, īpašu uzmanību pievēršot siltuma zudumu izmantošanai enerģijas ieguvei, tādējādi samazinot kopējo enerģijas patēriņu, palīdzot sasniegt klimata neitralitāti, kā arī cenšoties izmantot videi draudzīgus un bagātīgus materiālus.