Team udvikler termoelektrisk enhed, der genererer elektricitet ved hjælp af menneskelig kropsvarme

Electronics and Telecommunications Research Institute (ETRI) i Sydkorea udviklede et termoelektrisk modul, der genererer elektricitet ved hjælp af menneskelig kropsvarme. Modulet, som er 5 cm i bredden og 11 cm i længden, kan omdanne kropsvarmeenergi til elektricitet og forstærke den til at drive bærbare enheder.

Når en plasterlignende struktur er fastgjort på den termoelektriske enhed, der opstår en temperaturforskel mellem huden og strukturen, efterligner svedkirtlens struktur. Denne kerneteknologi kaldes "biomimetisk køleplade." Det øger outputtet af det termoelektriske modul med fem gange så meget som konventionelle produkter, maksimering af energieffektiviteten.

Enheden indeholder også strømstyringsintegreret kredsløbsteknologi, der holder effektiviteten over 80 procent, selv ved lave spændinger og konverterer den til en ladbar spænding. I særdeleshed, forskerholdet lykkedes med at generere en output på 35 mikrowatt pr. kvadratcentimeter (uW/cm2), hvilket er 1,5 gange højere end 20 uW/cm2 output, der tidligere er udviklet af amerikanske forskere.

Det er blevet bekræftet, at når seks enheder er modulariseret i et bundt, de kan generere op til et kommercialiseringsniveau på 2~3 milliwatt (mW). I modsætning til engangsbatterier, de kan kontinuerligt generere energi fra den menneskelige kropstemperatur. Faktisk, det lykkedes forskergruppen at tænde bogstaverne "ETRI" på LED -displaykortet ved at øge spændingen genereret fra de seks enheder, der er fastgjort til håndleddet på en voksen uden batterier.

Ud over, en tør adhæsionsmetode, der bruger nanostruktur, blev brugt til at fastgøre til hudkontaktområdet, der henviser til, at for den ydre del af modulet mikrostruktur blev brugt for at forhindre let rivning. Denne mikro-nano hierarkiske struktur letter mere stabil vedhæftning på den menneskelige hud, som har forskellige ruheder.

Forskerholdet udfører i øjeblikket en opfølgende undersøgelse for at implementere strømstyringskredsløbet i én chip. Formålet med undersøgelsen er at forbedre bæreevnen i en bevægende situation og samtidig mindske ubehaget ved at bære plastre. ETRI forudsiger, at teknologien kommercialiseres om to til tre år.