California y Europa están bombeando millones para el desarrollo de caminos que generen electricidad usando piezoeléctricos. Los piezos también serán útiles en los nodos de Internet de las cosas autoalimentados porque nadie cambiará ni cargará millones de baterías para esos nodos, y mucho menos los miles de millones previstos. Sin nodos autoalimentados, el IoT no será más que una nota a pie de página en la historia.

El nuevo informe de investigación de IDTechEx, "Piezoelectric Harvest and Sensing 2019-2039" es el primero en reunirlo todo. Milivatios o megavatios: ¿dónde estará el éxito piezoeléctrico? ¿Por qué las ciencias de la vida buscan tantos sensores autoamplificados? ¿Podemos combinar tecnología piezoeléctrica y solar para cargar automóviles en marcha? Con mucho tráfico el piezo genera bien: poco tráfico y la energía solar se genera bien. Como deja claro el informe, necesitamos algo más asequible y menos venenoso que el tradicional titanato de zirconato de plomo. ¿Qué investigadores y nuevas empresas prometen esto? ¿Por qué es tan emocionante el nuevo piezotrónico que combina dispositivos semiconductores y piezoeléctrico?

Los nuevos materiales, dispositivos, formatos y aplicaciones en perspectiva, incluyendo pintura, película, detección de área amplia y carreteras y caminos que crean megavatios. En una evaluación equilibrada basada en muchas entrevistas nuevas, los aspectos positivos y negativos aparecen en "Piezoelectric Harvest and Sensing 2019-2039". Eso incluye la lucha por las cosechadoras piezoeléctricas de banda ancha para un despliegue generalizado. Eso significa que las cosechadoras de vibración estándar elusivas funcionan bien en el mundo real.

Este informe de 241 páginas tiene un resumen ejecutivo completo y conclusiones para aquellos con tiempo limitado. Se presentan 10 conclusiones principales y luego nuevos infogramas empaquetados con datos. Se incluyen 11 pronósticos para los dispositivos y mercados relevantes para los recolectores de piezo y sensores con las tendencias de patentes y popularidad e iniciadores. Se evalúa el mercado de recolección de vibraciones en su totalidad y se mapean las rutas hacia el éxito en la recolección piezoeléctrica. Piezo también se presenta en el contexto de todos los mercados de cosecha por tamaño en 2029.

El capítulo 2 es la introducción. Examina todas las tecnologías de cosecha con piezo en contexto. Sus parámetros y usos se comparan con otras formas de recolección. Las mejoras prometidas se revelan para hacer que los caminos piezoeléctricos sean un éxito. Las elecciones de material se comparan por parámetro con las últimas llegadas. Se comparan los modos de funcionamiento y los estándares y se introducen las cosechadoras multifuncionales.

El Capítulo 3 se adentra en la teoría y los fundamentos de la cristalografía al diseño de dispositivos y sistemas. Esto cobra vida al perfilar varios avances recientes en la investigación. Aquí están disponibles nuevas morfologías libres de plomo, además de cómo se puede lograr un ancho de banda acústico amplio y una mayor potencia. Obtenga información sobre los polímeros y piezos flexibles y el diseño del sistema, incluida la eliminación de la batería.

El Capítulo 4 aborda específicamente los polímeros piezoeléctricos para la recolección y detección. El Capítulo 5 aborda la captación de energía de baja potencia y los sensores piezoeléctricos en bienes de consumo, atención médica y más. Banderas piezoeléctricas, sensores inalámbricos, controladores y MEMS están aquí. Se explican los desafíos de las versiones de película fina y también hay muchos ejemplos más sueños para el futuro.

El Capítulo 6 explora la recolección piezoeléctrica de alta potencia con la cobertura más profunda de la mayor inversión en investigación actual: las carreteras piezoeléctricas. Otros objetivos e instalaciones cubiertas incluyen la energía de las olas, máquinas rotativas y pisos.

El Capítulo 7 analiza la integración con otras cosechadoras, incluidas las versiones tejidas y estirables, incluso las velas y los wearables. El Capítulo 8 examina de cerca los sensores piezoeléctricos: materiales que incluyen recién llegados, transductores, funciones, procesamiento de señales, ventajas, desafíos y esperanzas. La detección multifuncional está aquí y una gran cantidad de aplicaciones. El Capítulo 9 describe 54 organizaciones involucradas en la detección y recolección piezoeléctrica desde la investigación de materiales hasta la distribución mediante nuevas entrevistas y los últimos anuncios de conferencias.

Autor:Por el Dr. Peter Harrop, Presidente, IDTechEx

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