Инженеры Калифорнийского университета разработали новое носимое устройство который может быть источником питания для небольших электронных устройств и датчиков. Устройство представляет собой тонкую гибкую полоску, которую надевают на кончик пальца, которая генерирует небольшое количество электричества, когда палец человека покрывается каплями пота (т.е.ВСЕГДА) или оказывает давление.
«В отличие от других носимых устройств, работающих от пота, этот не требует упражнений. Никакого физического воздействия со стороны пользователя, чтобы быть полезным», — говорит исследователь. Лу Инь. «Эта работа - шаг вперед на пути к тому, чтобы носимые устройства стали более практичными, доступными и доступными для широких масс».
Энергия от пальцев (и пота)
Устройство, работающее от пота, состоит из тонкой гибкой полоски, которую можно обернуть вокруг кончика пальца, как лейкопластырь.
Как это работает?
Он имеет набивку из электродов из углеродной пены, которые поглощают пот и используют встроенные ферменты для запуска химических реакций между лактатом и молекулами кислорода внутри него для выработки электричества. Под электродами также находится чип из пьезоэлектрического материала, который при нажатии вырабатывает больше энергии. Затем электрическая энергия накапливается в небольшом конденсаторе и при необходимости разряжается в устройства.
Устройство черпает большую часть своей энергии из пота, производимого кончиками пальцев, которые являются одной из потных точек на теле; каждый богат вдобавок тысяча потовых желез и это фабрика пота 24/24.
Энергия даже во сне или при вводе текста на клавиатуре
В одном эксперименте испытуемые носили устройство на одном пальце в течение 10 часов сна, почти вызывая пот. 400 миллиджоулей энергии. Этого достаточно для питания электронных наручных часов в течение 24 часов. Плюс от часа случайного набора текста и щелчков мышью устройство чуть не подхватило 30 миллиджоулей.
Сравните это с устройством, которое собирает энергию во время тренировки. Во время работы требуется сжечь сотни джоулей энергии только для того, чтобы устройство могло генерировать миллиджоули энергии. Это очень низкий урожай. С этим устройством выход очень высок. Генерирует энергию из пота, даже когда вы спите. Таким образом, давление пальца «стоит» всего полмиллиджоуля.
Лу Инь, Калифорнийский университет в Сан-Диего
В других экспериментах команда использовала свой новый коллектор энергии пота для питания датчиков и химические дисплеи. Если быть точным, датчик витамина С и датчик натрия. Сейчас они работают над тем, чтобы сделать его более эффективным, и надеются создать новое поколение носимых систем с автономным питанием.
«Наша цель — сделать его практичным устройством», — говорит разработчик. «Мы хотим показать, что это не просто очередная крутая штука, которая может генерировать небольшое количество энергии, вот и все. Мы действительно можем использовать энергию для питания полезной электроники, такой как датчики».
