En energieffektiv måde at holde varmen på:Sy højteknologiske varmeplaster til dit tøj

Hvad hvis, i stedet for at skrue op for termostaten, du kan varme op med højteknologi, fleksible plastre syet ind i dit tøj - samtidig med at du reducerer din elregning og dit CO2 -fodaftryk markant?

Ingeniører ved Rutgers og Oregon State University har fundet en omkostningseffektiv måde at lave tynde, holdbare varmeplaster ved at bruge intense lyspulser til at smelte små sølvtråde med polyester. Deres varmeydelse er næsten 70 procent højere end lignende patches skabt af andre forskere, ifølge en Rutgers-ledet undersøgelse i Videnskabelige rapporter .

De er billige, kan drives af møntbatterier og er i stand til at generere varme, hvor den menneskelige krop har brug for det, da de kan sys på som plaster.

"Dette er vigtigt i det byggede miljø, hvor vi spilder masser af energi ved at opvarme bygninger - i stedet for selektivt at opvarme menneskekroppen, "sagde seniorforfatter Rajiv Malhotra, en adjunkt i Institut for Mekanisk og Rumfartsteknik ved Rutgers University-New Brunswick. Afdelingen er på Teknisk Skole.

Det anslås, at 47 procent af den globale energi bruges til indendørs opvarmning, og 42 procent af den energi går til spilde for at opvarme tomt rum og objekter i stedet for mennesker, undersøgelsesnotaterne. At løse den globale energikrise - en stor bidragyder til den globale opvarmning - ville kræve en kraftig reduktion af energien til indendørs opvarmning.

Personlig termisk styring, som fokuserer på opvarmning af menneskekroppen efter behov, er en potentiel løsning, der dukker op. Sådanne patches kan også en dag hjælpe med at varme alle, der arbejder eller leger udendørs.

Rutgers og Oregon State ingeniører skabte yderst effektive, fleksibel, holdbare og billige varmeplaster ved at bruge "intens pulserende lyssintring" til at smelte sølv nanotråde-tusinder af gange tyndere end et menneskehår-til polyesterfibre, ved hjælp af pulser af højenergilys. Processen tager 300 milliontedele af et sekund, ifølge undersøgelsen finansieret af National Science Foundation og Walmart U.S. Manufacturing Innovation Fund.

Sammenlignet med den nuværende state of the art inden for termiske pletter, oprettelsen af ​​Rutgers og Oregon State genererer mere varme pr. patchområde og er mere holdbar efter bøjning, vask og udsættelse for fugtighed og høj temperatur.

Næste trin omfatter at se, om denne metode kan bruges til at skabe andre smarte stoffer, herunder patch-baserede sensorer og kredsløb. Ingeniørerne ønsker også at bestemme, hvor mange patches der skal bruges, og hvor de skal placeres på folk for at holde dem komfortable, mens de reducerer indendørs energiforbrug.