Om laddning: laddar den bärbara enhetens batteri

Bärbara enheter har blivit en populär teknik, men batteritiden har också blivit ett problem för många forskare och tillverkare.

1. Konvertera statisk elektricitet till användbar elektrisk energi

Nyligen har ett team från National University of Singapore (National University of Singapore) utvecklat en flexibel och kompakt enhet som kan omvandla plötslig statisk elektricitet till en användbar strömkälla. Ena änden av enheten vidrör hudens yta, och den andra änden är täckt med en guld-kiselfilm. Tillsammans med enheten finns det silikongummipelare i båda ändar, vilket möjliggör större effekt och större hudkontakt.

strömförsörjning för bärbar enhet

Teamet presenterade sina resultat vid 2015 IEEEMEMS-konferensen och bevisade att burstström kan driva vissa enheter. Genom att installera enheten på försökspersonernas armar och hals kan de generera 7.3V ström genom att knyta näven och 7.5V genom att tala. Toalettpappret gnuggas kontinuerligt och maxspänningen är 90V, vilket direkt kan lysa upp LED-ljuskällan. Teamet planerar att utveckla större batterier i framtiden så att de kan använda mer energi som genereras av mänsklig hudfriktion.

Förutom kraften i detta motståndsbatteri finns det många andra sätt att diskutera det i världen. Till exempel kan en ny typ av tatuering förvandla mänsklig svett till elektricitet, eller förvandla vår haka till en generator med speciella hörlurar. Det verkar som att det finns några speciella metoder för att hantera strömförsörjningen av framtida bärbara enheter.

2. Ny tatuering: svett förvandlas till elektricitet

Den 16 augusti uppfann Joseph wang (JosephWang), en forskare vid University of California, San Diego, en smart tillfällig tatuering som kan generera elektricitet från svett och en dag driva mobiltelefoner och andra bärbara enheter.

Smart tatueringsströmförsörjning

Tatueringen kommer att fastna på din hud, mäta den kemiska mjölksyran i din svett och sedan använda mjölksyran för att göra mikrobränslen. När vi tränar till utmattning känns musklerna ofta brännande, vilket är relaterat till ansamling av mjölksyra. För muskler är mjölksyra ett slöseri, det är målet i sig.

Träningsfysiologer kan nu mäta mjölksyranivåer i muskler eller blod. När mjölksyra frigörs från svett föds en ny sensorisk färdighet. Wang uppfann en smart tatuering som använder en sensor för att extrahera elektroner från mjölksyra för att utlösa en elektrisk ström. Wang uppskattar att 70 mikrowatt elektricitet kan genereras per kvadratcentimeter hud. Forskarna lade till batteriet i mjölksyrasensorn för att fånga och lagra elektrisk ström och bildade sedan vad de kallar en biobränslecell.

Oavsett om du kör bil eller går, ju mer du svettas, desto mer mjölksyra, vilket gör att ditt batteri kan lagra mer energi. För närvarande kan sådana tatueringar bara generera en liten mängd energi, men forskare hoppas att denna biobränslecell en dag kommer att generera tillräckligt med energi för att driva smarta klockor, pulsmätare eller smarta telefoner.

Motorola skapade också en tillfällig tatuering som kan användas för att låsa upp telefonen. Kanske är det nästa måste-ha-tillbehör till din telefon, eller så behöver du bara lite bläck.

Guangdong litiumbatterier är inte bara lämpliga för storskaliga applikationer som kraftverk och gatubelysning. Vi kommer att se miniatyrsolceller driva bärbara enheter. Solklockor utan batteri har funnits i många år. EnergyBioNIcs har nyligen utvecklat en solcellsklocka som kan möta såväl sina egna behov som behoven hos andra enheter.

Ett problem med att använda solceller i bärbara enheter är att enheten behöver ljus för att generera elektricitet. Om ljuset är blockerat, till exempel under en hylsa, kan det inte generera elektricitet. Men ur ett annat perspektiv gör det också solceller till ett bra val för smarta kläder, eftersom det flexibla batteriet till och med kan sys direkt på tyget.

Traditionella solceller ger starkare solljus än traditionella inomhusljuskällor. För att lösa detta problem utvecklar människor nya data för inomhuskraftgenerering, och effektiviteten förbättras också.

4. Termoelektrisk set

termoelektrisk samling använder en fysisk princip som kallas Seebeck-effekten för att omvandla värme till elektricitet. Perot-element kombineras med ett par specifika halvledare, och ström kan genereras endast genom att visa temperaturskillnaden.

För bärbara enheter kan människokroppen användas som den varma delen, miljön kan användas som den kalla delen, och människokroppen avger kontinuerligt värme. Stötenergin beror på deltavärdet mellan hög temperatur och låg temperatur. Perot element kan samla mycket energi, och det har potential att användas i enheter som är nära huden och kräver mycket energi. En av de stora fördelarna med den termoelektriska cykeln är att den har ett konstant flöde av energi, oavsett om det är inomhus eller utomhus, dag eller natt.