充電について：ウェアラブルデバイスのバッテリーの充電

ウェアラブルデバイスは人気のあるテクノロジーになりましたが、バッテリーの寿命も多くの科学者やメーカーにとって問題になっています。

1.静電気を使用可能な電気エネルギーに変換します

最近、シンガポール国立大学（シンガポール国立大学）のチームが、突然の静電気を使用可能な電源に変換できる柔軟でコンパクトなデバイスを開発しました。 デバイスの一方の端は皮膚の表面に接触し、もう一方の端は金-シリコンフィルムで覆われています。 デバイスと一緒に、両端にシリコーンゴムの柱があり、より大きな出力とより大きな皮膚接触を可能にします。

ウェアラブルデバイスの電源

チームは2015年のIEEEMEMS会議で結果を発表し、バースト電流が一部のデバイスに電力を供給できることを証明しました。 被験者の腕や喉に装着することで、拳を握り締めて7.3V、話すことで7.5Vの電流を発生させることができます。 トイレットペーパーは継続的にこすり、最大電圧は90Vで、LED光源を直接点灯させることができます。 チームは将来、人間の皮膚の摩擦によって生成されるより多くのエネルギーを使用できるように、より大きなバッテリーを開発することを計画しています。

この抵抗電池の力に加えて、世界でそれを議論する他の多くの方法があります。 たとえば、新しいタイプのタトゥーは、人間の汗を電気に変えたり、あごを特別なイヤホン付きの発電機に変えたりすることができます。 将来のウェアラブルデバイスの電源を処理するためのいくつかの特別な方法があるようです。

2.新しいタトゥー：汗が電気に変わる

16月XNUMX日、カリフォルニア大学サンディエゴ校の研究者であるJoseph wang（JosephWang）は、汗から電気を生成し、いつか携帯電話やその他のウェアラブルデバイスに電力を供給することができるスマートな一時的な入れ墨を発明しました。

スマートタトゥー電源

入れ墨は肌にくっつき、汗に含まれる化学乳酸を測定し、乳酸を使ってマイクロ燃料を作ります。 倦怠感を訓練すると、乳酸の蓄積に関係する筋肉の灼熱感を感じることがよくあります。 筋肉にとって、乳酸は無駄であり、それ自体が目的です。

運動生理学者は、筋肉や血液中の乳酸レベルを測定できるようになりました。 汗から乳酸が放出されると、新しい感覚スキルが生まれます。 王は、センサーを使用して乳酸から電子を抽出し、電流をトリガーするスマートタトゥーを発明しました。 ワン氏は、皮膚70平方センチメートルあたりXNUMXマイクロワットの電力を生成できると推定しています。 研究者たちは、乳酸センサーにバッテリーを追加して電流を捕捉して保存し、バイオ燃料電池と呼ばれるものを形成しました。

運転中も歩行中も、汗をかくほど乳酸が多くなり、バッテリーがより多くのエネルギーを蓄えることができます。 現在、このような入れ墨は少量のエネルギーしか生成できませんが、研究者は、このバイオ燃料電池がいつかスマートウォッチ、心拍数モニター、またはスマートフォンに電力を供給するのに十分なエネルギーを生成することを望んでいます。

Motorolaは、電話のロックを解除するために使用できる一時的な入れ墨も作成しました。 多分それはあなたの電話のための次の必需品であるか、あるいはあなたはほんの少しのインクを必要とします。

広東省のリチウム電池は、発電所や街灯などの大規模な用途に適しているだけではありません。 ミニチュア太陽電池がウェアラブルデバイスに電力を供給します。 電池のない太陽電池時計は何年も前から存在しています。 EnergyBioNIcsは最近、独自のニーズだけでなく他のデバイスのニーズにも対応できるソーラーウォッチを開発しました。

ウェアラブルデバイスで太陽電池を使用する際の問題のXNUMXつは、デバイスが電気を生成するために光を必要とすることです。 袖の下など、光が遮られていると発電できません。 しかし、別の見方をすれば、太陽電池はスマートな衣類にも適しています。これは、柔軟なバッテリーを布地に直接縫い付けることもできるためです。

従来の太陽電池は、従来の屋内光源よりも強い太陽光を提供します。 この問題を解決するために、人々は屋内発電用の新しいデータを開発しており、効率も向上しています。

4.熱電セット

熱電収集は、ゼーベック効果と呼ばれる物理的原理を使用して、熱を電気に変換します。 ペロ素子は特定の半導体のペアと組み合わされており、温度差を表示するだけで電流​​を生成できます。

ウェアラブルデバイスは、人体をホットエンド、環境をコールドエンドとして使用でき、人体は継続的に熱を放出します。 衝撃エネルギーは、高温と低温の間のデルタ値に依存します。 ペロエレメントは多くのエネルギーを集めることができ、皮膚に近く、多くのエネルギーを必要とするデバイスで使用される可能性があります。 熱電サイクルの大きな利点のXNUMXつは、屋内でも屋外でも、昼夜を問わず、一定のエネルギーの流れがあることです。