امکان سنجی کاربرد نانوژنراتورهای پیزوالکتریک برای تامین انرژی پهپادها با استفاده از ارتعاشات

کاربرد انرژی های تجدیدپذیر در تامین نیازهای حال و آینده بسیار حایز اهمیت است. ارتعاشات منبع خوبی برای تامین انرژی به ویزه از طریق نانوژنراتورهای پیزوالکتریک است. برای تامین بخشی از انرژی الکتریکی مورد نیاز پهپادها می توان از قابلیت مواد پیزوالکتریک سبک، نرم و قابل انعطاف از جمله PVDF بهره گرفت. این پژوهش به منظور بررسی امکان کاربرد نانو الیاف پلیمری پیزوالکتریک PVDF/ Zno-RGO در تامین انرژی مورد نیاز اجزای مختلف پهپاد انجام شد. در این مطالعه ابتدا از طریق فرآیند الکتروریسی نسبت به ساخت نانوالیاف پلیمری اقدام و سپس نانوژنراتور پیزوالکتریک ساخته شد. در نهایت مقدار انرژی الکتریکی تولیدی و قابلیت استفاده از آن در پهپادهای چند محور مورد ارزیابی قرار گرفت. به منظور نصب نانوژنراتور پیزوالکتریک بر روی بازوی یک پهپاد چند محور، طرحی ارایه شد. بیشترین ولتاژ تولیدی در یکی از نمونه نانوژنراتورهای مورد بررسی، 560 میلی ولت و در نمونه بزرگتر 1870 میلی ولت در شرایط آزمایشگاهی و در بسامد 23 هرتز به مدت 5 دقیقه بود. نتایج به دست آمده از این پژوهش نشان داد با کاربرد نانوژنراتورهای پیزوالکتریک امکان تامین بخشی از انرژی الکتریکی مورد استفاده پهپادها وجود داشته و می توان آن را ارتقا داد.