Генератор живлення

472168



Збираючи статичні речовини з шкіри людини, новий гнучкий генератор здатний виробляти достатню кількість струму для живлення невеликих електроніки: наприклад, медичні датчики, світлодіод або навіть фітнес-трекер! Що ж, його можна просто прикріпити до тіла – і ніколи не заряджати акумулятори.

Цей дуже перспективний розробники прототипів Національного університету Сінгапуру представили на останніх конференціях IEEE MEMS 2015. Конференція показала, як працює фітнес-трекер на такому генераторі, пише IEEE Spectrum. У науковій роботі відкритого доступу ще не було опубліковано.

Новини проходив увагу багатьох ЗМІ, хоча це надзвичайно важливий пристрій. Отримання достатньої електроенергії з організму людини є одним з найбільш перспективних завдань сучасної науки. Ця технологія має глибокий вплив на людську цивілізацію, зміни способу життя людей, звички та, серед інших речей, надання їм зручним медичним датчикам, які врятують мільйони життя, а також інших зносних електроніки.

Інженери давно намагалися зробити ефективні наногенератори для тіла. Наприклад, для цього використовуються п'єзоматеріали типу MoS2, які виробляють струм під час механічної дії, розтягування та стиснення.

Але в 2012 році новий тип генератора був оголошений за допомогою трибоелектричної дії, електрифікуючих органів, оскільки вони підходять дуже близько. При цьому статична електрика не збирається на поверхні обох тіл.

Хтось навіть спробував зробити наногенератор, схожий на іграшка Slinka. Цей датчик тиску не вимагає зовнішньої потужності. Енергетика йде просто з компресії та розтягування під час роботи.

Національний університет Сінгапуру пішов ще далі. Вони вирішили використовувати шкіру людини як один з племінних шарів. Другий шар - тисячі колонних конструкцій нанометрового розміру (для збільшення площі) з гнучким шаром гуми. Під каучуком є тонкий шар золотої плівки товщиною 50 нм, він виступає як електрод.

Таку плівку можна прикріпити до будь-якого місця на шкірі, яка постійно перебуває в русі (тобто де відчується пульс, наприклад, на шиї або зап'ясті). Інженери клеїли його на зап'ястя, а коли кулак був вичавлений, генератор виробляється 7.3V. Якщо ви покладете на шию, ви отримуєте 7,5V під час розмови.

Найвищий струм 90В/0.8 мВт був отриманий шляхом дотику генератора пальця. Цей струм достатньо для живлення 12 доступних світлодіодів!

Природно, струми збільшуються, якщо збільшити розмір плівки або щільність колонних конструкцій всередині. Плівка повністю нешкідлива до шкіри. Уявіть, скільки електрики ви отримаєте, якщо ви загорнуте його на великі площі тіла.

Джерело: geektimes.ru/post/245574/