Über das Aufladen: Laden des Akkus des tragbaren Geräts

Tragbare Geräte sind zu einer beliebten Technologie geworden, aber auch die Akkulaufzeit ist für viele Wissenschaftler und Hersteller zu einem Thema geworden.

1. Wandeln Sie statische Elektrizität in nutzbare elektrische Energie um

Vor kurzem hat ein Team der National University of Singapore (National University of Singapore) ein flexibles und kompaktes Gerät entwickelt, das plötzliche statische Elektrizität in eine nutzbare Stromquelle umwandeln kann. Ein Ende des Geräts berührt die Hautoberfläche und das andere Ende ist mit einem Gold-Silizium-Film bedeckt. Zusammen mit dem Gerät befinden sich an beiden Enden Silikonkautschuksäulen, die eine höhere Leistungsabgabe und einen größeren Hautkontakt ermöglichen.

Netzteil für tragbares Gerät

Das Team präsentierte seine Ergebnisse auf der IEEEMEMS-Konferenz 2015 und bewies, dass Burst-Strom einige Geräte mit Strom versorgen kann. Durch die Installation des Geräts an den Armen und am Hals der Probanden können sie 7.3 V Strom erzeugen, indem sie ihre Fäuste ballen, und 7.5 V, wenn sie sprechen. Das Toilettenpapier wird kontinuierlich gerieben und die maximale Spannung beträgt 90 V, wodurch die LED-Lichtquelle direkt beleuchtet werden kann. Das Team plant, in Zukunft größere Batterien zu entwickeln, damit sie mehr Energie nutzen können, die durch die menschliche Hautreibung erzeugt wird.

Neben der Kraft dieser Widerstandsbatterie gibt es viele andere Möglichkeiten, auf der Welt darüber zu diskutieren. So kann beispielsweise eine neuartige Tätowierung menschlichen Schweiß in Strom verwandeln oder unser Kinn mit speziellen Ohrhörern in einen Generator verwandeln. Es scheint, dass es einige spezielle Methoden gibt, um die Stromversorgung zukünftiger tragbarer Geräte zu handhaben.

2. Neues Tattoo: Schweiß wird zu Strom

Am 16. August erfand Joseph Wang (JosephWang), ein Forscher an der University of California, San Diego, ein intelligentes temporäres Tattoo, das aus Schweiß Strom erzeugen und eines Tages Mobiltelefone und andere tragbare Geräte mit Strom versorgen kann.

Smartes Tattoo-Netzteil

Das Tattoo klebt an deiner Haut, misst die chemische Milchsäure in deinem Schweiß und verwendet dann die Milchsäure, um Mikrokraftstoffe herzustellen. Wenn wir bis zur Erschöpfung trainieren, fühlen sich die Muskeln oft brennend an, was mit der Ansammlung von Milchsäure zusammenhängt. Für die Muskeln ist Milchsäure eine Verschwendung, sie ist der Selbstzweck.

Sportphysiologen können jetzt den Milchsäurespiegel in Muskeln oder Blut messen. Wenn Milchsäure aus dem Schweiß freigesetzt wird, wird eine neue sensorische Fähigkeit geboren. Wang erfand ein intelligentes Tattoo, das mithilfe eines Sensors Elektronen aus Milchsäure extrahiert, um einen elektrischen Strom auszulösen. Wang schätzt, dass pro Quadratzentimeter Haut 70 Mikrowatt Strom erzeugt werden können. Die Forscher fügten dem Milchsäuresensor die Batterie hinzu, um elektrischen Strom zu erfassen und zu speichern, und bildeten dann eine sogenannte Biobrennstoffzelle.

Ob Sie Auto fahren oder gehen, je mehr Sie schwitzen, desto mehr Milchsäure kann Ihre Batterie speichern. Derzeit können solche Tattoos nur wenig Energie erzeugen, aber Forscher hoffen, dass diese Biobrennstoffzelle eines Tages genug Energie erzeugen wird, um Smartwatches, Pulsmesser oder Smartphones mit Strom zu versorgen.

Motorola hat auch ein temporäres Tattoo erstellt, mit dem das Telefon entsperrt werden kann. Vielleicht ist es das nächste Must-Have-Zubehör für Ihr Telefon, oder Sie brauchen nur ein wenig Tinte.

Guangdong-Lithiumbatterien eignen sich nicht nur für Großanwendungen wie Kraftwerke und Straßenlaternen. Wir werden sehen, wie Miniatursolarzellen tragbare Geräte antreiben. Solaruhren ohne Batterien gibt es schon seit vielen Jahren. EnergyBioNIcs hat kürzlich eine Solaruhr entwickelt, die sowohl die eigenen Bedürfnisse als auch die Bedürfnisse anderer Geräte erfüllen kann.

Ein Problem bei der Verwendung von Solarzellen in tragbaren Geräten besteht darin, dass das Gerät Licht benötigt, um Strom zu erzeugen. Wenn das Licht blockiert ist, beispielsweise unter einem Ärmel, kann es keinen Strom erzeugen. Aber auch aus einer anderen Perspektive macht es Solarzellen zu einer guten Wahl für smarte Kleidung, denn der flexible Akku lässt sich sogar direkt auf den Stoff nähen.

Herkömmliche Solarzellen liefern stärkeres Sonnenlicht als herkömmliche Lichtquellen in Innenräumen. Um dieses Problem zu lösen, entwickeln die Menschen neue Daten für die Indoor-Stromerzeugung, und auch die Effizienz verbessert sich.

4. Thermoelektrisches Set

Die thermoelektrische Sammlung nutzt ein physikalisches Prinzip namens Seebeck-Effekt, um Wärme in Strom umzuwandeln. Perot-Elemente werden mit einem Paar spezifischer Halbleiter kombiniert, und Strom kann nur durch Anzeige der Temperaturdifferenz erzeugt werden.

Bei tragbaren Geräten kann der menschliche Körper als heißes Ende verwendet werden, die Umgebung kann als kaltes Ende verwendet werden und der menschliche Körper gibt kontinuierlich Wärme ab. Die Schlagenergie hängt vom Delta-Wert zwischen hoher Temperatur und niedriger Temperatur ab. Perot-Element kann viel Energie sammeln und hat das Potenzial, in hautnahen Geräten verwendet zu werden, die viel Energie benötigen. Einer der großen Vorteile des thermoelektrischen Zyklus besteht darin, dass er einen konstanten Energiefluss hat, egal ob drinnen oder draußen, Tag oder Nacht.