استكشاف المواد الكهروإجهادية: الأنواع والخصائص والتأثير التكنولوجي

على مر السنين ، خلقت التقدم في العلوم المادية مواد كهروإجهادية مختلفة مثل البلورات المفردة والسيراميك والأفلام الرقيقة.تلقي هذه المقالة نظرة فاحصة على المواد الكهروإجهادية بما في ذلك خصائصها وأنواعها وكيفية عملها واستخداماتها.ويسلط الضوء على أهميتها في ربط الهندسة الميكانيكية والكهربائية ، مما يؤدي إلى الابتكار في العديد من المجالات.

كتالوج

الشكل 1: مادة كهروإجهادية

ما هو بيزو؟

كلمة "Piezo" تأتي من الكلمة اليونانية "Piezein" ، "تعني" للضغط "أو" الضغط ".هذا يتناسب بشكل جيد مع استخدامه في العلوم من أجل كهروضوئية.في عام 1880 ، اكتشف الفيزيائيون الفرنسيون جاك وبيير كوري كهروضوئية.ووجدوا أنه عندما تم الضغط على بعض البلورات مثل التورمالين والكوارتز وتوباز وروشيل ملح ، فقد أنتجوا شحنة كهربائية.ورأوا أيضًا أن هذه البلورات يمكن أن تتغير الشكل عند تطبيق تيار كهربائي يوضح أن العملية يمكن أن تعمل في كلا الاتجاهين.

أدى هذا الاكتشاف إلى إنشاء أجهزة كهروضوئية مختلفة.خلال الحرب العالمية الأولى ، تم استخدام كهروضوئية بشكل رئيسي في كاشفات الغواصات بالموجات فوق الصوتية.اليوم ، يتم استخدام المواد الكهروإجهادية في أشياء كثيرة.تم العثور عليها في العناصر اليومية مثل ولاعات السجائر الكهربائية وطابعات النافثة الحبر ، وكذلك في التقنيات المتقدمة مثل التصوير بالموجات فوق الصوتية الطبية والتحكم في حركة الدقة في الروبوتات.

أنواع المواد الكهروإجهادية

الشكل 2: أمثلة للمواد الكهروإجهادية

مواد كهروضوئية بلورية واحدة

تتميز المواد الكهروإجهادية الكريستالية الفردية بشبكة بلورية مستمرة وموحدة ، خالية من حدود الحبوب.غالبًا ما يؤدي هذا الهيكل الموحد إلى كفاءة الاقتران الكهروميكانيكية بشكل أفضل مقارنة بالمواد الكهروإجهادية الأخرى.ومن الأمثلة على هذه المواد الكوارتز واللانغاسيت.يتم إنتاج هذه البلورات المفردة باستخدام طرق نمو دقيقة مثل عملية Czochralski أو التوليف الحراري المائي.إن أدائهم الاستثنائي يجعلها مثالية للتطبيقات الدقيقة مثل أنظمة التصوير الطبية المتقدمة ، ورنين الاتصالات والمرشحات ، ومراقبة الاهتزاز في الفضاء.

الشكل 3: مادة بيزو كريستال كوارتز

مواد كهروضوئية للسيراميك

مصنوعة من السيراميك الكهروضوئية من مواد بيروفسكايت منظمة مثل تيتانيت الزركونات الرصاص (PZT).هذه المواد متعددة البلورات ويتم إنشاؤها عن طريق تلبيد المواد المسحوقة.يتم تطوير خصائصها الكهروإجهادية من خلال عملية poling ومواءمة الأقطاب الكهربائية من خلال تطبيق مجال كهربائي خارجي.يمكن تشكيل هذه السيراميك بسهولة في أشكال وأحجام مختلفة.إن متانتها وفعاليتها من حيث التكلفة تجعلهم يتمتعون بشعبية للاستخدام في المشغلات وأجهزة الاستشعار والمحولات بالموجات فوق الصوتية وتجهيزات الإلكترونيات الاستهلاكية.

الشكل 4: بنية نوع PZT Piezoelectric Ceramic

مواد رقيقة من الأفلام الكهروإجهادية

يتم تصنيع إلكترونيات الفيلم الرقيقة من خلال إيداع الطبقات التي تتراوح من عدد قليل من المقاييس النانوية إلى عدة ميكرومتر في السماكة باستخدام تقنيات التصنيع المتقدمة مثل الضعف أو ترسيب البخار الكيميائي أو ترسب الليزر النبضي.تشمل المواد الشائعة المستخدمة في الأفلام الرقيقة PZT وأكسيد الزنك (ZNO) ونيتريد الألومنيوم (ALN).يسمح نحافة هذه الأفلام بدمجها في الأنظمة الكهرومكانيكية الدقيقة (MEMS) والأنظمة الكهروميكانيكية النانوية (NEMS) ، مما يعزز وظائفها في الأجهزة المدمجة مثل الميكروفونات ، ومختلات microswits ومصفوفات المستشعر المتقدمة.توافقها مع عمليات أشباه الموصلات القياسية وإمكانية التوسع تجعلها مناسبة للدوائر المتكاملة والإلكترونيات المرنة.

الشكل 5: أفلام رقيقة Aln Piezoelectric

الشكل 6: عناصر بيزو السائبة

يعتمد الاختيار بين الأفلام الرقيقة والمواد الكهروإجهادية السائبة على الاحتياجات المحددة للتطبيق للدقة والطاقة والمتانة.مواد بيزو الرقيقة مناسبة في التقنيات الصغيرة.في المقابل ، تفضل مواد Piezo السائبة في تطبيقات أكثر تطلبًا وأكبر نطاقًا.يقارن الجدول أدناه مواد بيزو الرقيقة ومواد بيزو السائبة بناءً على سمكها وتقنيات التصنيع والميزات والتطبيقات الرئيسية.

فئة	مواد بيزو الرقيقة	مواد بيزو السائبة
سماكة	عدد قليل من المقياس النانوي لعدة ميكرومتر	عدة ملليمترات إلى سنتيمتر
تقنيات التصنيع	ترسب الليزر النبضي ، ترسب البخار الكيميائي	الضغط ، البثق ، الآلات
سمات	استجابة التردد العالي: استجابة سريعة مرات	توليد الطاقة العالي: ينتج الطاقة تحت الضغط الميكانيكي
	المرونة: قابلة للتطبيق على المرونة الأسطح	المتانة: قوية ودائمة ومناسبة للأحمال الثقيلة والظروف القاسية
	الدقة: التحكم الدقيق في أ المستوى المجهري	التنوع: بسهولة الحجم والحجم ل احتياجات محددة
التطبيقات	الإلكترونيات الدقيقة و MEMS: مقاييس التسارع ، الجيروسكوب ، رؤوس طابعة نفث الحبر	حصاد الطاقة: يحول الميكانيكية الإجهاد من الاهتزازات إلى الطاقة الكهربائية
	الأجهزة الطبية: محولات الطاقة بالموجات فوق الصوتية للتصوير والعلاج	المحركات وأجهزة الاستشعار: محركات كبيرة في صناعات السيارات والفضاء ، أجهزة استشعار عالية التحميل
	الاتصالات السلكية واللاسلكية: المرشحات و مرنان في الهواتف المحمولة وأجهزة الاتصال	السونار والأجهزة بالموجات فوق الصوتية: السونار أنظمة الاستخدام البحري ، والمنظفات بالموجات فوق الصوتية الصناعية

طرق الرقيقة PZT وطرق الترسيب

يتم استخدام مواد Titanate Zirconate Titanate (PZT) الرخوة في الأفلام في أجهزة الاستشعار والمحركات والأنظمة الكهروميكانيكية الدقيقة (MEMS) بسبب خصائصها الكهروإجهادية الكبرى.يعتمد تكوين الأفلام الرقيقة PZT وفعاليتها كثيرًا على أساليب الترسب التي قد تؤثر على هيكلها واتجاهها وأداء كهرضغطية.تقنيات الترسيب الرئيسية الثلاثة: SOL-GEL ، الترسيب البخار الكيميائي العضوي المعدني (MOCVD).

الشكل 7: PZT الرقيقة المرنة

عملية SOL-GEL

عملية SOL-GEL هي وسيلة فعالة من حيث التكلفة لإيداع الأفلام الرقيقة PZT والسماح بالتحكم في تكوين الفيلم على المستوى الجزيئي.تبدأ هذه التقنية بإعداد محلول غرواني (SOL) يتحول إلى هلام.الخطوات المهمة تشمل التحلل والكوكسيدات المعدنية الملموسة.يتم تطبيق الهلام الناتج على ركيزة باستخدام طلاء الدوران أو طلاء الغمس ، يليه المعالجة الحرارية لإزالة المكونات العضوية وتبلور مرحلة PZT.

الشكل 8: عملية sol-gel للأفلام الرقيقة PZT

المزايا

• يسمح بالتحكم الدقيق في القياس المتكافئ ، وتحسين خصائص كهروضوئية

• يستخدم درجات الحرارة المنخفضة مقارنة بالطرق الأخرى

التحديات

• من الصعب الحصول على سمك وتكوين ثابت عبر مساحات كبيرة

• الانكماش العالي أثناء التجفيف والإطلاق غالباً ما يسبب الشقوق

الثرثرة

التوقف هو تقنية ترسيب البخار المادي (PVD) حيث تطرد جزيئات الطاقة عالية الطاقة من الهدف ثم الودائع على الركيزة.بالنسبة لأفلام PZT ، يتم استخدام RF Magnetron Sputtering تشمل بلازما من أيونات الأرجون التي تضرب هدف PZT.

الشكل 9: طريقة ترسيب الضيق من ترسب الأغشية الرقيقة

المزايا

• ينتج أفلامًا ذات التصاق وكثافة جيدة

• مناسبة لطلاء ركائز كبيرة بشكل موحد

التحديات

• يمكن أن يتراكم الإجهاد في الأفلام التي تؤثر على خصائصها

• قد يتغير تكوين الهدف أثناء التهدئة بسبب عوائد التلاشي التفاضلية

ترسب البخار الكيميائي العضوي المعدني (MOCVD)

يتضمن MOCVD تحلل السلائف العضوية المعدنية في مرحلة البخار وتتفاعل أو تتحلل على ركيزة ساخنة لتشكيل فيلم رفيع.تفضل هذه الطريقة لإنتاج أفلام عالية البطولة مناسبة للتطبيقات الإلكترونية.

المزايا

• يوفر توحيدًا ممتازًا ومطابقة حتى على ركائز معقدة على شكلها

• جيد للإنتاج عالي الحجم

التحديات

• يتطلب درجات حرارة أعلى من الطرق الأخرى

• يمكن أن يكون معالجة وتخزين السلائف العضوية المعدنية خطرة

الشكل 10: ترسب بخار كيميائي عضوي معدني

كيف تعمل المواد تحت الضغط

السلوك تحت الضغط

عندما يتم الضغط على مواد مثل الكوارتز أو الباريوم تيتانيت ، فإنها تتغير بطرق تؤثر على استخدامها في أجهزة مختلفة.هذه المواد لها هياكل خاصة تخلق رسومًا كهربائية عند الضغط عليها.لأنها مضغوطة ، فإنها تتقلص وتغيرات هيكلها الداخلي.

هذا الضغط يتسبب في توزيع الشحنات الكهربائية داخل البلورة بشكل غير متساو.ينقل الضغط أيونات في بنية الكريستال ، مما يخلق مجالًا كهربائيًا.يحدث هذا لأن مراكز الشحنة الإيجابية والسلبية في التحول المادي.تعتمد كمية الاستجابة الكهربائية على نوع البلورة ، والقوة المطبقة واتجاه الكريستال بالنسبة للقوة.

على سبيل المثال ، في أجهزة الاستشعار ، يمكن للجهد الناتج عن البلورات قياس القوة المطبقة مما يجعلها مثالية لاكتشاف الضغط والمراقبة.في المحركات ، يمكن أن يؤدي تطبيق الحقل الكهربائي إلى جعل شكل التغيير البلوري ، مما يسمح بالتحكم الدقيق في الحركات في أشياء مثل الأجهزة بالموجات فوق الصوتية وحاقن وقود السيارات.

الشكل 11: تعمل المواد الكهروإجهادية

استجابة كهروضوئية للضغط

عندما تواجه المواد الكهروإجهادية ضغطًا ميكانيكيًا ، فإن جزيئاتها تنوعها ، مما يؤثر على خصائصها الكهربائية.تعمل القوة على تغيير التركيب الجزيئي ، ومحاذاة المناطق مع اتجاه كهربائي موحد ، يزيد من الاستقطاب الكهربائي.

هذا المحاذاة يعزز فصل الشحنة في المادة ، مما يعزز استقطابها الكهربائي.بعبارات بسيطة ، فإن الضغط يجعل الأقطاب (الجزيئات ذات الشحنتين المعاكستين) أكثر اتساقًا ، مما يخلق مجالًا كهربائيًا أقوى لقوة معينة.

إن القدرة على التحكم في هذه الاستجابة بدقة تحت ضغوط مختلفة تجعل المواد الكهروضوئية مفيدة للغاية في العديد من التقنيات.تتيح قدرتها على تحويل الضغط الميكانيكي إلى إشارات كهربائية والعكس بالعكس استخدامها بفعالية في مهام مثل توليد ترددات إلكترونية دقيقة ومراقبة الاهتزازات في الإعدادات الصناعية.

تأثير كهرضغطية

الشكل 12: تأثير كهروضوئية

تحويل الطاقة الميكانيكية إلى طاقة كهربائية مع تأثير كهروضوئية

يغير التأثير الكهروضوئي للطاقة الميكانيكية إلى الطاقة الكهربائية عن طريق تشوه بعض المواد البلورية.تشمل هذه المواد ، المعروفة باسم Piezoelectrics مواد طبيعية مثل الكوارتز والمواد الاصطناعية مثل السيراميك المتقدم.

عندما تواجه المواد الكهروإجهادية الإجهاد الميكانيكي مثل الضغط أو الملتوية أو المنحنى ، فإن بنيةها البلورية ، لا تحتوي على تناسق مركزي ويتعرض للانزعاج.يحول هذا الاضطراب مراكز الشحن في البلورة مما يسبب الاستقطاب ويخلق إمكانات كهربائية في نقاط معينة في المادة.

النقاط الرئيسية لهذه العملية:

تتوافق الشحنة الكهربائية التي تتوافق مع كمية الإجهاد الميكانيكي المطبقة.هذا يعني أن الإخراج الكهربائي يمكن التحكم فيه بدقة بناءً على القوة المعروفة المطبقة ؛

عند إزالة القوة ، تعود المادة إلى حالتها الأصلية وتختفي الشحنة الكهربائية.هذا يضمن متانة المادة وموثوقيتها جيدة للأجهزة التي تحتاج إلى العمل بشكل جيد بشكل متكرر.

تحويل الطاقة الكهربائية إلى طاقة ميكانيكية مع تأثير كهروضوئي عكسي

تأثير التأثير الكهروضوئي العكسي يغير الطاقة الكهربائية مرة أخرى إلى الطاقة الميكانيكية.ينشئ تطبيق الجهد الكهربائي على مادة كهروإجهادية حقل كهربائي يغير بنية الشبكة البلورية ، مما يغير أبعاد المادة.

يتم استخدام هذا التأثير في المحركات الدقيقة في الأدوات البصرية وأنظمة الموضع الجزئي.يضمن تأثير Piezoelectric العكسي أن المدخلات الكهربائية الصغيرة تؤدي إلى تعديلات ميكانيكية دقيقة ومكافحة ، مما يساعد على التطورات في الروبوتات ، وتكنولوجيا السيارات ، والأدوات الطبية ، والاتصالات.

إن القدرة المزدوجة للتأثير الكهروضوئي على العمل بمثابة محول ميكانيكي إلى كهربائي وكهربائي إلى ميكانيكي تدعم التطورات التكنولوجية.يربط المجالات الميكانيكية والكهربائية ، وتوسيع الهندسة والابتكار الحديثة.

الشكل 13: تأثير كهروضوئي مباشر وعكسي

مقارنة المواد الكهروإجهادية والكهربية

تختلف المواد غير الكهروضوية والكهرضائية الكهروضوئية في كيفية تعاملها مع الطاقة الميكانيكية والكهربائية.يمكن للمواد غير الكهروضوئية مثل الصلب والألومنيوم أن تصرف الكهرباء ولكن لا تخلق شحنة كهربائية عند التأكيد عليها.يمكن للمواد الكهروإجهادية ، مثل الكوارتز وبعض السيراميك ، تغيير الطاقة الميكانيكية إلى طاقة كهربائية بسبب بنية البلورة الخاصة.

المواد غير الكهروضائية لها شبكات بلورية متناظرة ، لذلك لا تنتج ثنائي القطب الكهربائي عند التأكيد عليه.المواد الكهروإجهادية تحتوي على شبكات بلورية غير متناظرة ، والتي تسمح لها بتوليد شحنة كهربائية عند الإجهاد.هذا التشوه يسبب الاستقطاب الداخلي وخلق إمكانات كهربائية.

تتصرف المواد غير الكهروضائية مثل الموصلات العادية أو العوازل بناءً على تنقل الإلكترون وهيكل الفرقة ولا تخلق شحنة كهربائية عند تشوهها.تظهر المواد الكهروإجهادية مؤثرتين: التأثير الكهروضوئي المباشر ، حيث يولد الإجهاد الميكانيكي شحنة كهربائية ، وتأثير كهرضغطية عكسية ، حيث يسبب المجال الكهربائي تشوهًا ميكانيكيًا.هذه الخصائص تجعل المواد الكهروإجهادية مناسبة للاستخدام في أجهزة الاستشعار والمحركات.

نظرًا لخصائصها المختلفة ، يتم استخدام المواد غير الكهروضائية والكهربية في تطبيقات مختلفة.يتم استخدام المواد غير الكهروضوئية في المكونات الهيكلية والأسلاك الكهربائية والأجزاء الإلكترونية القياسية حيث تكون القوة والتوصيل مهمة.يتم استخدام المواد الكهروضوئية في الحقول التي تتطلب تحكمًا دقيقًا وتحويل الطاقة الكهربائية الميكانيكية ، مثل المعدات بالموجات فوق الصوتية ، وأجهزة تحديد المواقع الدقيقة ، ومستشعرات ومشغلات مختلفة جيدة للتقنيات المتقدمة.

تطبيقات piezoelectricity

الإلكترونيات الاستهلاكية: في الهواتف الذكية والأجهزة الأخرى ، يتم استخدام أجزاء كهروضوئية في مكبرات الصوت والميكروفونات.وهي تحول الإشارات الكهربائية إلى اهتزازات صوتية أو اهتزازات الصوت إلى إشارات كهربائية لإدخال الصوت.

صناعة السيارات: تستخدم السيارات الحديثة أجهزة استشعار كهروضوئية للعديد من الأغراض مثل التحكم في حقن الوقود في المحركات ومراقبة ضغط الإطارات.

المراقبة البيئية: تكتشف أجهزة الاستشعار الكهروضوئية التغيرات في الضغط والاهتزازات والأصوات.يتم استخدامها لفحص الظروف البيئية وضمان سلامة المباني والجسور.

حصاد الطاقة: يمكن للمواد الكهروإجهادية التقاط الطاقة من الإجهاد الميكانيكي.على سبيل المثال ، يمكن للأرضيات التي تحول الخطى إلى الطاقة الكهربائية أن تعمل على تشغيل المصابيح والإلكترونيات في المناطق المزدحمة ، مما يساعد على إنشاء بيئات مستدامة.

الولاعات ذات الجهد العالي الكهروضوئي: هذه الولاعات تستخدم لإضاءة مواقد الغاز وحفلات الشواء وإنشاء جهد عالي من نقرة ميكانيكية صغيرة ، تنتج شرارة لإضاءة الموقد.هذا يدل على الاستخدام العملي للمواد الكهروإجهادية.

التصوير الطبي: البلورات الكهروإجهادية مفيدة في آلات الموجات فوق الصوتية.أنها تنتج موجات صوتية ترتد عن الأنسجة والأعضاء ، مما يخلق صورًا للتشخيص.

محركات الدقة في الأدوات العلمية: تخلق المواد الكهروإجهادية في المحركات الدقيقة حركات صغيرة للبصريات وتكنولوجيا النانو.تقوم هذه المحركات بضبط المرايا والعدسات والأجزاء الأخرى ذات الدقة المجهرية للبحث العلمي وتصنيع أشباه الموصلات.

خاتمة

تُظهر دراسة المواد الكهروإجهادية صلة قوية بين الفيزياء والهندسة ، مما يوضح كيف يمكن استخدام خصائصها الطبيعية للعديد من الأغراض التكنولوجية.إن تنوع المواد الكهروإجهادية المتوفرة كمواد سائبة قوية وأفلام رقيقة مرنة ، تجعلها مناسبة لمختلف التطبيقات ، مثل حصاد الطاقة ، والمراقبة البيئية ، وتطوير التقنيات المستدامة.مع استمرار الابتكار ، تعد البحث والتطوير في المواد الكهروإجهادية أكثر أهمية ، والتحسينات الواعدة في الكفاءة والدقة والوظائف للتقنيات المستقبلية.

الأسئلة المتداولة [الأسئلة الشائعة]

1. ما الذي يسبب إنتاج الكهرباء من تأثير كهروضوئية؟

يحدث التأثير الكهروضوئي عندما تنتج بعض المواد شحنة كهربائية استجابة للإجهاد الميكانيكي.هذه المواد ، وهي بلورات مثل الكوارتز ، والسيراميك مثل تيتانيت الباريوم وبعض البوليمرات ، تمتلك بنية شعرية بلورية غير متناظرة ، مما يعني أنه يفتقر إلى مركز التماثل.عندما يتم تطبيق القوة الميكانيكية مثل الضغط أو الاهتزاز ، يصبح هذا الهيكل مشوهًا.هذا التشويه يحل محل الأيونات داخل الشبكة ، مما يخلق مناطق ذات شحنات إيجابية وسلبية.يؤدي الفصل المكاني لهذه الشحنات إلى وجود كهرباء كهربائية تولد الكهرباء.هذا التأثير قابل للعكس ويؤدي تطبيق حقل كهربائي على هذه المواد أيضًا إلى إحداث الإجهاد الميكانيكي.

2. ما هو الجهاز الذي يستخدم تأثير Piezoelectric؟

تتنوع الأجهزة التي تستخدم التأثير الكهروإجهادي وتشمل كل من المعدات اليومية والمتخصصة.التطبيقات الشائعة هي:

ساعات الكوارتز: استخدام الاهتزازات العادية للكوارتز تحت حقل كهربائي للحفاظ على الوقت بدقة.

أجهزة الموجات فوق الصوتية الطبية: توليد موجات صوتية تتردد داخل الجسم لإنشاء صور تشخيصية.

حقن الوقود في السيارات: استخدام مشغلات كهروضوئية للتحكم في توقيت وكمية الوقود التي يتم حقنها في أسطوانات المحرك.

أجهزة الاستشعار الكهروضوئية ومقاييس التسارع: قياس التغيرات في الضغط أو التسارع أو الإجهاد أو القوة عن طريق تحويلها إلى إشارة كهربائية.

3. كم عدد فولت هو بيزو؟

يمكن أن يختلف إخراج الجهد لعنصر كهروضوئي على نطاق واسع اعتمادًا على حجمه ومواده وكمية الإجهاد الميكانيكي المطبقة.يمكن لعنصر Piezo صغير مثل تلك الموجودة في الولاعات أو الأجهزة الإلكترونية أن تنتج ارتفاع الجهد يتراوح من بضعة فولت إلى عدة مئات من الفولت.ومع ذلك ، فإن هذه المخرجات هي عمومًا في التيارات المنخفضة للغاية وتدوين الدهون فقط.

4. هل يحتاج بيزو إلى المقاوم؟

في العديد من التطبيقات ، يتم استخدام المقاوم مع عنصر كهروضوئي للحد من التيار وحماية المكونات الأخرى في الدائرة من ارتفاع الجهد العالي المنتجة عند تنشيط piezo.تعتمد قيمة المقاوم على المتطلبات المحددة للدائرة بما في ذلك وقت الاستجابة المطلوب والحساسية.بدون المقاوم ، يمكن أن يتسبب Piezo في إتلاف المكونات الإلكترونية المتصلة بسبب ارتفاع الجهد الأولي العالي.

5. كيف ترتبط Piezoelectric بالقوة الإنسانية؟

ينطبق تأثير Piezoelectric مباشرة على تسخير القوة الإنسانية بطرق مبتكرة.يمكنه تحويل الطاقة الميكانيكية من الأنشطة البشرية ، مثل المشي أو الأزرار الملحة ، إلى طاقة كهربائية.يتم استكشاف هذه التكنولوجيا في التطبيقات المختلفة:

بلاط أرضية تحمل الطاقة: تولد هذه البلاط الكهرباء من ضغط القدمين في المناطق المزدحمة مثل محطات مترو الأنفاق أو مراكز التسوق.

التكنولوجيا القابلة للارتداء: تضمين مواد كهروإجهادية في الأحذية أو الملابس لتوليد الطاقة للأجهزة الصغيرة من خلال حركات الجسم العادية.

عمليات الزرع الطبية: استخدام حركات الجسم لأجهزة الطاقة مثل أجهزة تنظيم ضربات القلب ، وتقليل أو القضاء على الحاجة إلى بطاريات خارجية.