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 никаких упражнений. Никакое физическое воздействие со стороны владельца не будет 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 подушечку из электродов из углеродной пены, которая поглощает пот и использует встроенные ферменты для запуска химических реакций между молекулами лактата и кислорода внутри него для выработки электричества. Под электродами также находится чип из пьезоэлектрического материала, который при нажатии генерирует больше энергии. Электрическая энергия затем сохраняется 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. Более того, за час случайного набора текста и щелчков мышкой устройство собрало почти 30 миллиджоулей.
Сравните это с устройством, которое собирает энергию во время тренировки. Когда вы бежите, вам нужно сжечь сотни джоулей энергии только для того, чтобы устройство генерировало миллиджоули энергии. Это очень низкая доходность. С этим устройством урожайность очень высокая. Он 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 из него практичное устройство», — говорит разработчик. «Мы хотим показать, что это не просто очередная крутая штука, способная генерировать небольшое количество энергии, и все. Мы действительно можем использовать эту энергию для питания полезной электроники, например датчиков».
