Il Corpo Umano Diventa Una Batteria Con Un Dispositivo Indossabile

Un nuovo dispositivo indossabile sviluppato consente al corpo umano di agire come una batteria sfruttando l’energia del calore corporeo. Il dispositivo a basso costo e flessibile, sviluppato da ricercatori dell’Università del Colorado Boulder, può essere indossato come un anello o un braccialetto. Utilizzando generatori termoelettrici, la temperatura interna del corpo viene convertita in elettricità.

La ricerca è stata pubblicata su Science Advances.

Jianliang Xiao è l’autore principale della ricerca e professore associato nel Dipartimento di Ingegneria Meccanica Paul M. Rady dell’Università del Colorado Boulder.

“In futuro, vogliamo poter alimentare i nostri dispositivi indossabili senza dover includere una batteria”, ha detto Xiao.

I coautori della ricerca includono vari ricercatori dell’Istituto di Tecnologia di Harbin, dell’Università del Sud-est, dell’Università di Zhejiang, dell’Università di Tongji e dell’Università di Scienza e Tecnologia di Huazhong.

I dispositivi indossabili generano circa 1 volt di energia per centimetro quadrato di spazio cutaneo, che è una tensione per area inferiore a quella della maggior parte delle batterie esistenti. E nonostante ciò, generano abbastanza potenza per dispositivi elettronici come gli orologi. Poiché il dispositivo completamente riciclabile è flessibile, può ripararsi da solo quando danneggiato.

“Ogni volta che si utilizza una batteria, si esaurisce e alla fine si dovrà sostituire”, ha detto Xiao. “La bella cosa del nostro dispositivo termoelettrico è che lo si può indossare e fornisce costantemente energia.”

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Il Dispositivo

La base del dispositivo indossabile è realizzata con polimina, che è responsabile della sua flessibilità. Una serie di sottili chip termoelettrici vengono inseriti nella base, tutti collegati con fili di metallo liquido.

“Il nostro design rende l’intero sistema flessibile senza introdurre molto stress sul materiale termoelettrico, che può essere molto fragile”, ha detto Xiao.

“I generatori termoelettrici sono a contatto con il corpo umano e possono utilizzare il calore che normalmente verrebbe dissipato nell’ambiente”, ha continuato.

Aggiungendo ulteriori blocchi di generatori, la potenza può essere aumentata.

“Ciò che posso fare è combinare queste unità più piccole per ottenere un’unità più grande”, ha detto. “È come assemblare un mucchio di piccoli pezzi di Lego per creare una struttura più grande. Ciò offre molte opzioni per la personalizzazione.”

Secondo i calcoli del team, una passeggiata veloce indossando un dispositivo tipo braccialetto per sport potrebbe generare circa 5 volt di elettricità. Il dispositivo del team è anche estremamente resistente, con due estremità rotte che possono essere pinzate insieme per sigillarsi nuovamente entro pochi minuti. Dopo l’uso del dispositivo, può essere collocato in una soluzione speciale che separa i componenti elettronici mentre dissolve la base di polimina, rendendolo completamente riutilizzabile.

“Stiamo cercando di rendere i nostri dispositivi il più possibile economici e affidabili, oltre a avere un impatto sull’ambiente il più vicino possibile a zero”, ha detto Xiao.

Xiao ritiene che il dispositivo potrebbe essere disponibile sul mercato tra cinque e dieci anni.