Cơ Thể Con Người Trở Thành Pin Với Thiết Bị Đeo

Một thiết bị đeo mới được phát triển cho phép cơ thể con người hoạt động như một pin bằng cách sử dụng năng lượng từ nhiệt độ cơ thể. Thiết bị thấp, có thể giãn được này được các nhà nghiên cứu tại Đại học Colorado Boulder phát triển và có thể được đeo như một chiếc nhẫn hoặc vòng tay. Bằng cách sử dụng các máy phát nhiệt điện, nhiệt độ bên trong cơ thể được chuyển đổi thành điện.

Nghiên cứu đã được công bố trên Tạp chí Khoa học Tiến bộ.

Jianliang Xiao là tác giả chính của bài nghiên cứu và là giáo sư phụ tá tại Khoa Kỹ thuật Cơ khí Paul M. Rady của CU Boulder.

“Trong tương lai, chúng tôi muốn có thể cung cấp năng lượng cho thiết bị điện tử đeo của bạn mà không cần phải bao gồm một pin,” Xiao nói.

Các đồng tác giả của bài báo bao gồm các nhà nghiên cứu từ Viện Công nghệ Harbin của Trung Quốc, Đại học Đông Nam, Đại học Chiết Giang, Đại học Tongji và Đại học Khoa học và Công nghệ Hoa Trung.

Thiết bị đeo tạo ra khoảng 1 volt năng lượng trên mỗi centimet vuông không gian da, thấp hơn so với hầu hết pin hiện có. Và mặc dù vậy, chúng tạo ra đủ năng lượng cho các thiết bị điện tử như đồng hồ. Vì thiết bị hoàn toàn có thể tái chế và có thể giãn, nó có thể tự chữa lành khi bị hư hỏng.

“Mỗi khi bạn sử dụng một pin, bạn sẽ làm cạn kiệt pin đó và cuối cùng sẽ cần thay thế nó,” Xiao nói. “Điều tuyệt vời về thiết bị nhiệt điện của chúng tôi là bạn có thể đeo nó và nó cung cấp cho bạn năng lượng liên tục.”

https://www.youtube.com/watch?v=hexScHvEFwQ&feature=emb_logo

Thiết Bị

Cơ sở của thiết bị đeo được làm từ polyimine, chịu trách nhiệm cho tính đàn hồi của nó. Một loạt các chip nhiệt điện mỏng được chèn vào cơ sở, tất cả được kết nối với dây kim loại lỏng.

“Thiết kế của chúng tôi làm cho toàn bộ hệ thống có thể giãn mà không giới thiệu nhiều lực căng cho vật liệu nhiệt điện, có thể rất giòn,” Xiao nói.

“Các máy phát nhiệt điện ở gần cơ thể con người và chúng có thể sử dụng nhiệt mà thường sẽ bị phân tán vào môi trường,” anh tiếp tục.

Bằng cách thêm các khối máy phát nhiệt, năng lượng có thể được tăng lên.

“Điều tôi có thể làm là kết hợp các đơn vị nhỏ này để có được một đơn vị lớn hơn,” anh nói. “Nó giống như việc lắp ráp các mảnh Lego nhỏ để tạo thành một cấu trúc lớn. Nó cung cấp cho bạn nhiều tùy chọn để tùy chỉnh.”

Theo tính toán của nhóm, một cuộc đi bộ nhanh trong khi đeo một thiết bị dạng vòng tay thể thao có thể tạo ra khoảng 5 volt điện. Thiết bị của nhóm cũng cực kỳ bền, với hai đầu bị gãy có thể được kẹp lại với nhau để niêm phong lại trong vài phút. Sau khi sử dụng, thiết bị có thể được đặt trong một dung dịch đặc biệt giúp tách các thành phần điện tử trong khi hòa tan cơ sở polyimine, điều này làm cho tất cả chúng có thể tái sử dụng.

“Chúng tôi đang cố gắng tạo ra các thiết bị của mình càng rẻ và đáng tin cậy càng tốt, đồng thời cũng có tác động gần như零 đến môi trường càng tốt,” Xiao nói.

Xiao tin rằng thiết bị có thể ra thị trường trong khoảng 5 đến 10 năm.