O ładowaniu: ładowanie baterii urządzenia do noszenia

Urządzenia do noszenia stały się popularną technologią, ale żywotność baterii stała się również problemem dla wielu naukowców i producentów.

1. Przekształć elektryczność statyczną w użyteczną energię elektryczną

Niedawno zespół z National University of Singapore (National University of Singapore) opracował elastyczne i kompaktowe urządzenie, które może przekształcić nagłe elektryczność statyczną w użyteczne źródło zasilania. Jeden koniec urządzenia dotyka powierzchni skóry, a drugi koniec pokryty jest złotą folią silikonową. Wraz z urządzeniem na obu końcach znajdują się kolumny z gumy silikonowej, które pozwalają na większą moc wyjściową i większy kontakt ze skórą.

zasilacz urządzenia do noszenia

Zespół zaprezentował swoje wyniki na konferencji IEEEMEMS 2015 i udowodnił, że prąd udarowy może zasilać niektóre urządzenia. Instalując urządzenie na ramionach i gardle osoby badanej, mogą one generować prąd o napięciu 7.3 V, zaciskając pięści i 7.5 V, mówiąc. Papier toaletowy jest stale pocierany, a maksymalne napięcie to 90V, które może bezpośrednio zapalić źródło światła LED. Zespół planuje w przyszłości opracować większe baterie, aby mogły zużywać więcej energii generowanej przez tarcie ludzkiej skóry.

Oprócz mocy tej baterii oporowej istnieje wiele innych sposobów na omówienie tego na świecie. Na przykład nowy rodzaj tatuażu może zamienić ludzki pot w prąd lub zamienić nasz podbródek w generator ze specjalnymi słuchawkami. Wygląda na to, że istnieją specjalne metody radzenia sobie z zasilaniem przyszłych urządzeń ubieralnych.

2. Nowy tatuaż: pot zamienia się w elektryczność

16 sierpnia Joseph Wang (JosephWang), badacz z Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Diego, wynalazł inteligentny tymczasowy tatuaż, który może generować prąd z potu i pewnego dnia zasilać telefony komórkowe i inne urządzenia do noszenia.

Inteligentny zasilacz do tatuażu

Tatuaż przyklei się do skóry, zmierzy chemiczny kwas mlekowy w pocie, a następnie wykorzysta go do produkcji mikropaliw. Kiedy trenujemy do wyczerpania, mięśnie często odczuwają pieczenie, co związane jest z gromadzeniem się kwasu mlekowego. Dla mięśni kwas mlekowy jest odpadem, jest celem samym w sobie.

Fizjolodzy wykonujący ćwiczenia fizyczne mogą teraz mierzyć poziom kwasu mlekowego w mięśniach lub krwi. Kiedy kwas mlekowy jest uwalniany z potu, rodzi się nowa umiejętność sensoryczna. Wang wynalazł inteligentny tatuaż, który wykorzystuje czujnik do ekstrakcji elektronów z kwasu mlekowego w celu wyzwolenia prądu elektrycznego. Wang szacuje, że na centymetr kwadratowy skóry można wytworzyć 70 mikrowatów energii elektrycznej. Naukowcy dodali baterię do czujnika kwasu mlekowego, aby wychwytywać i przechowywać prąd elektryczny, a następnie utworzyli coś, co nazywają ogniwem biopaliwowym.

Niezależnie od tego, czy prowadzisz samochód, czy chodzisz, im więcej się pocisz, tym więcej kwasu mlekowego, co oznacza, że ​​bateria może przechowywać więcej energii. Obecnie takie tatuaże mogą generować tylko niewielką ilość energii, ale naukowcy mają nadzieję, że to ogniwo biopaliwowe pewnego dnia wygeneruje wystarczającą ilość energii do zasilania inteligentnych zegarków, pulsometrów czy smartfonów.

Motorola stworzyła również tymczasowy tatuaż, który można wykorzystać do odblokowania telefonu. Może to kolejne niezbędne akcesorium do telefonu lub po prostu potrzebujesz trochę atramentu.

Baterie litowe Guangdong nadają się nie tylko do zastosowań na dużą skalę, takich jak elektrownie i oświetlenie uliczne. Zobaczymy miniaturowe ogniwa słoneczne zasilające urządzenia do noszenia. Zegarki słoneczne bez baterii istnieją od wielu lat. Firma EnergyBioNICs opracowała niedawno zegarek solarny, który może zaspokoić potrzeby własne, a także potrzeby innych urządzeń.

Jednym z problemów związanych z używaniem ogniw słonecznych w urządzeniach do noszenia jest to, że urządzenie potrzebuje światła do generowania energii elektrycznej. Jeśli światło jest zablokowane, np. pod osłoną, nie może generować prądu. Ale z innej perspektywy sprawia to, że ogniwa słoneczne są dobrym wyborem do inteligentnej odzieży, ponieważ elastyczną baterię można nawet przyszyć bezpośrednio na tkaninie.

Tradycyjne ogniwa słoneczne zapewniają mocniejsze światło słoneczne niż tradycyjne źródła światła w pomieszczeniach. Aby rozwiązać ten problem, ludzie opracowują nowe dane dotyczące wytwarzania energii w pomieszczeniach, a wydajność również się poprawia.

4. Zestaw termoelektryczny

Zbieranie termoelektryczne wykorzystuje fizyczną zasadę zwaną efektem Seebecka do przekształcania ciepła w energię elektryczną. Elementy Perota są połączone parą określonych półprzewodników, a prąd można wygenerować tylko wyświetlając różnicę temperatur.

W przypadku urządzeń do noszenia ludzkie ciało może być używane jako gorący koniec, środowisko może być używane jako zimny koniec, a ludzkie ciało stale emituje ciepło. Energia uderzenia zależy od wartości delta pomiędzy wysoką i niską temperaturą. Pierwiastek Perot może gromadzić dużo energii i ma potencjał do wykorzystania w urządzeniach znajdujących się blisko skóry i wymagających dużej ilości energii. Jedną z wielkich zalet cyklu termoelektrycznego jest stały przepływ energii, zarówno w pomieszczeniu, jak i na zewnątrz, w dzień iw nocy.