Китайские и американские ученые разработали недорогое и компактное устройство, которое преобразует естественную температуру человеческого тела в электрическую энергию. Его можно носить как аксессуар, контактирующий с кожей, такой как кольцо или браслет, и он может обеспечить достаточную энергию для электронных часов и устройств отслеживания физических нагрузок.Эта разработка была опубликована в научном журнале Science Advances.
Это новое устройство является гибким, самовосстанавливающимся, даже если оно повреждено, полностью пригодным для вторичной переработки и не требующим подзарядки от электросети. Это небольшой термоэлектрический генератор, который использует человеческое тело как живую клетку.
"Каждый раз, когда я его использую, батарея разряжается, и мне приходится ее заменять. Наши термоэлектрические устройства превосходны по переносимости", - сказал Цзянлянь Сяо (Jianliang Xiao), доцент кафедры машиностроения в Университете Колорадо в Боулдере, в пресс-релизе.
Авторы подсчитали, что ношение теплогенератора в форме браслета на руке бегуна может генерировать около 5 вольт электроэнергии, что больше, чем батареи многих наручных часов.
"Бег или занятия спортом согревают тело, и это тепло излучается холодным воздухом вокруг тела", - объясняет исследователь.
Он основан на концепции, в которой тонкий термоэлектрический чип встроен в эластичный полииминовый материал и соединен с жидкой металлической проволокой.В конце концов, это своего рода пластиковый браслет или что-то среднее между высокотехнологичным модным кольцом и миниатюрной компьютерной платой.
Добавив генератор, вы легко сможете увеличить мощность, поэтому автор сравнивает дизайн с детской игрой в Lego.
"Кроме того, всегда можно объединить небольшие блоки в одно большое устройство, поскольку мы собираем множество небольших деталей Lego, чтобы сделать из них отличный дизайн, существует более широкий спектр настроек", - говорит Сяо.
Этот проект - не первая попытка ученых во главе с Сяо Цзяньляном объединить людей с электроникой.До сих пор мы проводили эксперименты по разработке гибкой и портативной "электронной кожи", которая выглядит и функционирует так же, как кожа человека.Однако для этого требовалось внешнее электропитание.
Это новое устройство, чрезвычайно устойчивое к внешним воздействиям, такое как" электронная кожа", и обладающее способностью к самовосстановлению, как биологическая ткань.Например, если нагревательный элемент в форме браслета сломан, просто соедините сломанные концы вместе и затяните их, чтобы они снова "слиплись".А когда истекает срок службы, блок генератора можно использовать повторно, погрузив его в специальный раствор, который плавит полииминовую подложку.
Журнал Science Advances - http://dx.doi.org/10.1126/sciadv.abe0586