En lille smule sved kan være alt, hvad der er nødvendigt for at drive fremtidens fitnesstrackere, afslører ny forskning ledet af Deakin University's Institute for Frontier Materials (IFM).
I et papir offentliggjort i dag i tidsskriftet Device , Deakin-forskere har skitseret, hvordan de har designet en bærbar hydroelektrisk nanogenerator – kraftig nok til at drive små elektronik såsom FitBits og smartwatches – der kombinerer ledende nanomaterialer og svedfordampning for at generere og lagre elektrisk strøm.
Tidligere var mekanikken i hydroelektriske nanogeneratorer kun lidt forstået og havde flere mangler, herunder lavere effekttæthed; denne nye teknologi integrerer dog et enkeltlags MXene nanoark med uld som den elektrokemisk aktive komponent.
"Forestil dig en lille enhed, som du kunne bære, som et armbånd eller pandebånd, der kunne generere elektricitet fra noget så simpelt som din sved," sagde forskningsmedforfatter IFM Lektor Jingliang Li.
"Enheden behøver kun en lille mængde sved for at fungere - kun et par dråber for at dække enhedens overflade.
"Betjeningsmæssigt har en enhed brug for sved for at generere strømmen, men da enheden er forbundet til en kondensator, kan den genererede strøm lagres. Dette kræver ikke, at bæreren sveder kontinuerligt.
"I lighed med et solpanel, der genererer elektricitet, kan den genererede strøm gradvist lagres i en anden enhed."
Tal har vist, at mere end halvdelen af australierne sporer deres kondition med en smartphone, smartur eller fitnessbånd.
Denne banebrydende forskning – ledet ved IFM af lektor Li, Dr. Azadeh Nilghaz og Ph.D. kandidat Hongli Su – kunne give et grønnere alternativ med lav vedligeholdelse for at imødekomme denne efterspørgsel.
Der er behov for yderligere udvikling, før teknologien kan kommercialiseres til offentligt salg; Enheden viser dog løfte om at være nem og billig at fremstille.
Når vi ser fremad, håber forskerholdet at undersøge, hvordan enheden kan generere elektricitet, hvis de ikke sveder.
"Enheden kan generere elektricitet fra den fugt, der produceres ved vejrtrækning," sagde lektor Li. "Dette er vores fremtidige arbejde."
Flere oplysninger: Hongli Su et al., Effektiv energigenerering fra en sveddrevet, bærbar, MXene-baseret hydroelektrisk nanogenerator, enhed (2024). DOI:10.1016/j.device.2024.100356
Journaloplysninger: Enhed
Leveret af Deakin University
Sidste artikelForskere udforsker strategierne for defekter og nanostrukturfabrikation til at fremme piezokatalytisk aktivitet
Næste artikelTermiske egenskaber af nye 2D-materialer til mikrochips kan nu måles godt