Kropsvarme gennem fleksibelt stof kunne drive IoT-enheder til sundhedsovervågning for mennesker, kæledyr, maskineri

Bærbar elektronik og andre Internet of Things (IoT) enheder vokser hurtigt i popularitet, men deres behov for ensartet strøm kan lægge en stor byrde på brugerne. En for nylig foreslået løsning er at generere elektricitet ved hjælp af varme fra den menneskelige krop, dyr eller andre omgivende kilder, men typiske nye enheder skal være op til en tomme tykke for at høste maksimale resultater.

Forskere ved Purdue University har skabt en teknologi til at løse tykkelsesproblemet for bærbar strømproduktion. De udviklede en vævet, termoelektrisk fleksibelt stof, der potentielt er tyndere end en millimeter.

"Denne bærbare strømgenerator er velegnet til krops- eller anden varmegenvinding, samtidig med at den tilbyder stor mekanisk fleksibilitet og komfort, " sagde Kazuaki Yazawa, en forskningslektor ved Birck Nanotechnology Center i Purdues Discovery Park. "Desuden, dette filmbaserede produkt er lettere at fremstille sammenlignet med den nuværende fremstilling af termoelektriske moduler."

Den fleksible termoelektriske generatorteknologi bruger en polymer eller en række forskellige garner, der er vævet ind i en polymerfilm eller et stofark med et printbart mønster af termoelektriske materialer. Generatoren tager varme fra enhver buet overflade, den møder, og omdanner den til en lille mængde elektricitet.

Udstansede huller inkorporeret med det trykte mønster tillader en elektrisk isoleret tråd at passere over mellem de to sider for korrekt at forbinde de varme og kolde sideflader. 3-D-strukturen bliver derefter lig med konventionelle stive eller solide termoelektriske kraftgeneratormoduler.

"Der er flere potentielle anvendelsesområder for denne teknologi for både mennesker og dyr, " sagde Yazawa. "Det kan bruges til biomonitorering af mennesker eller dyr, sammen med applikationer til industriel bearbejdning, hvor den uopnåelige buede overflade kan bruges til sensing og maskinsundhedsovervågning."