Puettava energiakeräin muuttaa kehon akuksi

18.02.2021

Colorado-puettava-kehoenergiankeruu-350-t.jpgLämpösähköinen pienenergian kerääjä sormuksena

Colorado Boulder yliopiston yhdessä kiinalaisten yliopistotutkijoiden kanssa ovat kehittäneet uuden, edullisen puettavan laitteen, joka muuttaa ihmiskehon biologiseksi akuksi.

Kehitetty laite on tarpeeksi joustava, jotta voit käyttää sitä kuin rannekorua tai muuta lisävarustetta, joka koskettaa ihoasi. Se hyödyntää ihmisen luonnollista lämpöä - lämpösähkögeneraattoreiden avulla kehon sisäinen lämpötila muutetaan sähköksi.

"Tulevaisuudessa haluamme pystyä tuottamaan virtaa puettavalle elektroniikalle ilman akkuja tai paristoja", kertoo dosentti Jianliang Xiao.

Xiaon ja hänen kollegansa laite voi tuottaa noin 1 voltin energian jokaista neliösenttimetrin ihoaluetta kohti - vähemmän jännitettä pinta-alaa kohti kuin mitä useimmat nykyiset paristot tarjoavat, mutta silti riittävästi elektroniikan, kuten kellojen tai kuntolaitteiden käyttämiseen.

Tutkijat ovat aiemmin kokeilleet vastaavia lämpösähköisiä puettavia laitteita, mutta uusi keräin on joustava, voi korjautua itsestään vahingoittuneena ja on täysin kierrätettävä - tehden siitä puhtaamman vaihtoehdon perinteiselle elektroniikalle.

Ryhmän uusin innovaatio perustuu alustaan, joka on valmistettu joustavasta polyimiinista, johon on kiinnitetty sarja ohuita lämpösähköisiä siruja, jotka yhdistetään siihen nestemäisillä metallilangoilla. Näin järjestelmästä tulee joustava aiheuttamatta jännityksiä lämpösähköiselle materiaalille, joka voi olla todella hauras", Xiao sanoo.

Näitä pienempiä yksiköitä voi myös yhdistää suurempia jännitteitä tuottavaksi yksiköksi.

Lisäksi kuten Xiaon aiemmin kehittämä elektroninen iho, uusi rakenne on yhtä kimmoisan sitkeä kuin biologinen kudos. Jos laite repeää, rikkinäiset osat voi puristaa yhteen ja ne tiivistyvät takaisin muutamassa minuutissa.

Ja sitten kun keräintä ei enää tarvita sen voi upottaa liuokseen, joka erottaa elektroniset komponentit ja liuottaa polyimiinipohjan - jokainen näistä ainesosista voidaan sitten käyttää uudelleen.

"Yritämme tehdä laitteistamme mahdollisimman halpoja ja luotettavia samalla, kun samalla vaikutamme ympäristöön mahdollisimman vähän", Xiao visioi. Vaikka suunnittelussa on vielä tehtäviä, hän uskoo, että hänen ryhmänsä laitteet voivat ilmestyä markkinoille 5-10 vuoden kuluttua.

Aiheesta aiemmin:

Nano-ohutta energiankeruuta

24.04.2024Akku ja superkonkka yhteen soppii
23.04.2024Kaareva datalinkki esteitä ohittamaan
22.04.2024Kvanttimateriaali lupaa uutta puhtia aurinkokennoille
21.04.2024Läpimurto lupaa turvallista kvanttilaskentaa kotona
20.04.2024Yksi atomikerros kultaa ja molekyylikorjaaja
19.04.2024Uusia ja yllättäviä topologiota
18.04.2024Kvanttivalo syntyy renkaassa ja lähtee kiertueelle
17.04.2024Fononit ja magnonit kaveraavat
16.04.2024E-nenälle ihmisen tasoinen hajuaisti
15.04.2024Valo valtaa alaa magnetismissa

Siirry arkistoon »