用(yòng)于可(kě)穿戴技术的汗动力電(diàn)池

2021-08-17

用(yòng)于可(kě)穿戴技术的汗动力電(diàn)池

南洋理(lǐ)工大學(xué)的研究人员开发出一种由人體(tǐ)汗液供電(diàn)的柔软可(kě)拉伸電(diàn)池。它的尺寸為(wèi) 2 厘米 x 2 厘米，扁平如绷带。電(diàn)池固定在柔软且吸汗的纺织品上，该纺织品可(kě)拉伸并可(kě)连接到可(kě)穿戴设备，如手表、腕带或臂带。

研究人员开发的原型由印刷的银片電(diàn)极组成，可(kě)在汗水存在时发電(diàn)。為(wèi)了演示電(diàn)池的性能(néng)，团队使用(yòng)人造汗液进行测试。他(tā)们报告说，将電(diàn)池戴在手腕上并在固定自行車(chē)上骑車(chē) 30 分(fēn)钟可(kě)以产生 4.2 V 的電(diàn)压和 3.9 mW 的输出功率，足以為(wèi)商(shāng)用(yòng)温度传感器设备供電(diàn)并将数据连续发送到通过蓝牙的智能(néng)手机。

電(diàn)池是可(kě)持续的，不含任何重金属或其他(tā)有(yǒu)毒化學(xué)物(wù)质，如传统電(diàn)池。

领导这项研究的材料科(kē)學(xué)家、南大研究生院院長(cháng) Lee Pooi See 教授说：“我们的技术预示着可(kě)穿戴设备设计中前所未有(yǒu)的里程碑。通过利用(yòng)无处不在的产品汗水，我们可(kě)以寻找一种更环保的方式来為(wèi)可(kě)穿戴设备供電(diàn)，而不依赖于传统電(diàn)池。它是我们身體(tǐ)产生的几乎可(kě)以保证的能(néng)量来源。我们希望電(diàn)池能(néng)够為(wèi)各种可(kě)穿戴设备供電(diàn)。”

该研究的共同第一作者、南洋理(lǐ)工大學(xué)材料科(kē)學(xué)与工程學(xué)院研究员吕健博士说：“传统電(diàn)池比以往任何时候都更便宜、更普遍，但它们通常使用(yòng)不可(kě)持续的材料制造对环境有(yǒu)害。它们在可(kě)穿戴设备中也有(yǒu)潜在危害，损坏的電(diàn)池可(kě)能(néng)会将有(yǒu)毒液體(tǐ)溅到人體(tǐ)皮肤上。我们的设备可(kě)以提供一个真正的机会来完全消除这些有(yǒu)毒材料。”

没有(yǒu)参与这项研究的加拿(ná)大滑铁卢大學(xué)電(diàn)气与计算机工程系副教授 Irene Goldthorpe 说：“众所周知，電(diàn)子产品不喜欢潮湿，因此可(kě)穿戴设备通常是完全封装的以保护他(tā)们免受汗水的侵害。这项工作将汗水从障碍变成了资产，表明它可(kě)以提高印刷互连的导電(diàn)性，甚至可(kě)以在可(kě)穿戴、可(kě)弯曲的電(diàn)池中使用(yòng)汗水作為(wèi)電(diàn)解质。这可(kě)能(néng)会开启可(kě)穿戴電(diàn)子产品设计的新(xīn)范式。”