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體溫發電貼紙問世續航不再是問題

时间:2019-05-03 11:13:30 来源:互联网 阅读:0次

摘要:TEG主要通過穿戴者皮膚和空氣之間的溫度差來獲取能量,雖然聽起來非常的高大上,但傳統的熱量接收器模塊都具有笨重、龐大的特點,其產電功率只有每平方米一微瓦(W/cm2)左右。

人体包含了巨大的能量,而电子设备却总是面临电量耗尽的困扰。因此科学家们尝试通过利用人体的生物能源来为智能设备进行充电,比如根据手摆所产生的动能而发电的智能手表,还有利用体热发电机(TEG)充电的手电筒。今天戴客要介绍的是北卡罗来纳州立大学(NCSU)研发的一种新型可穿戴发电设备,它比传统的TEG要更轻、更舒适,发电效力也更高。

TEG主要通过穿戴者皮肤和空气之间的温度差来获取能量,虽然听起来非常的高大上,但传统的热量接收器模块都具有笨重、庞大的特点,其产电功率只有每平方米一微瓦(W/cm2)左右。而NCSU研发的这款设备不仅发电效率可达到20 W/cm2,佩戴方面还更小巧舒适。

据了解,团队改良的这款TEG只有1平方厘米大小,2mm厚,具有可折叠的特性,可以像贴纸一样贴在皮肤表面,或者内嵌在衣服里面。在工作时,其热传导层直接和皮肤接触并从中吸收热量。为了防止热量逸散,研究团队还加入了特制的多层高分子聚合物薄膜,使得同一层逸散热量能被另外一层的热传导薄膜吸收。和普通的穿戴TEG一样,这款装备产生的电量其实其实不多,但是却足以运行诸如心率检测器等低功率的穿戴装备。

团队成员Daryoosh Vashaee向介绍:我们的目标是将可穿着技术应用在长期健康检测上,比如心率追踪、体魄指标测量以及环境监测(有助于预防哮喘病)。要想实现这个目标,首先得使设备不再受限于电池续航,我们研发的这项技术就使得这个设想变得现实了很多。

研究人员经过测试发现,手臂是身体之中产热多的部位,特别是当运动时,该部位的平均发电功率达到了16 W/cm2。如果这项技术真的能够普及,那么将来我们只要在手臂上贴上纹身贴纸,就可以为智能设备充电了。

目前,该研究已经被发表于《Applied Energy》杂志中。

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