Key Takeaway
- Penyelidik telah mencipta peranti baharu yang boleh mengubah badan anda menjadi bateri.
- Gajet baharu boleh menguasakan elektronik seperti jam tangan atau penjejak kecergasan.
- Pelbagai inovasi lain dalam teknologi bateri juga boleh mengubah elektronik peribadi.
Peranti boleh pakai baharu suatu hari nanti boleh mengubah badan anda menjadi bateri manusia.
Penyelidik telah mencipta alat yang cukup elastik sehingga anda boleh memakainya seperti cincin, gelang atau sebarang aksesori lain yang menyentuh kulit anda. Ia berfungsi dengan menggunakan penjana termoelektrik yang menggunakan haba semula jadi seseorang untuk menukar suhu dalaman badan kepada elektrik. Peranti ini adalah sebahagian daripada semakin banyak teknologi bateri baharu yang boleh memulakan teknologi peribadi.
"Cip menjadi lebih cekap, tetapi tidak mungkin berjaya sepanjang hari tanpa mengecas telefon anda," kata Andrew Fox, pengasas syarikat pengecasan skuter elektrik, Charge, dalam temu bual e-mel.
"Ia akan mengambil masa yang agak lama sebelum kita boleh mendapatkan hayat dua atau tiga hari daripada telefon kita, tetapi terdapat tanda-tanda janji."
Mudah tetapi Kuasa Rendah
Peranti bateri baharu, yang dibangunkan oleh penyelidik di University of Colorado Boulder, boleh menjana kira-kira 1 volt tenaga untuk setiap sentimeter persegi voltan tanpa ruang kulit bagi setiap kawasan daripada yang disediakan oleh kebanyakan bateri sedia ada, tetapi masih mencukupi untuk elektronik kuasa seperti jam tangan atau penjejak kecergasan.
Reka bentuk sebelum ini telah bermain-main dengan peranti boleh pakai termoelektrik, tetapi gizmo baharu itu meregang, boleh sembuh sendiri apabila rosak dan boleh dikitar semula sepenuhnya, menurut kertas kerja baru-baru ini yang diterbitkan oleh penyelidik.
"Pada masa hadapan, kami mahu dapat menghidupkan elektronik boleh pakai anda tanpa perlu memasukkan bateri," Jianliang Xiao, pengarang kanan kertas baharu dan profesor bersekutu di Jabatan Kejuruteraan Mekanikal di CU Boulder, berkata dalam siaran berita.
Apabila teknologi storan tenaga bertambah baik, kita akan melihat pesawat elektrik, bateri rumah, pakaian pintar dan semakin banyak peranti IoT yang memantau dan mengautomasikan pelbagai aspek kehidupan kita.
Xiao dan yang lain dalam kumpulannya mereka bentuk peranti itu dengan tapak yang diperbuat daripada bahan tegang dipanggil polyimine. Satu siri cip termoelektrik nipis kemudiannya dilekatkan ke dalam pangkalan, menyambungkannya dengan wayar logam cecair. Produk akhir kelihatan seperti kacukan antara gelang plastik dan papan induk komputer kecil.
"Reka bentuk kami menjadikan keseluruhan sistem boleh diregangkan tanpa menimbulkan ketegangan yang banyak pada bahan termoelektrik, yang boleh menjadi sangat rapuh," kata Xiao.
Peranti baharu boleh menangkap haba daripada badan anda semasa anda bersenam dan mengubahnya menjadi elektrik. "Penjana termoelektrik berada dalam hubungan rapat dengan tubuh manusia, dan mereka boleh menggunakan haba yang biasanya akan diserap ke alam sekitar," kata Xiao dalam siaran berita.
Banyak Teknologi Bateri Baharu di Horizon
Pelbagai jenis inovasi lain dalam teknologi bateri juga boleh mengubah elektronik peribadi.
Bateri litium-ion semasa adalah mahal, mudah terbakar dan boleh membahayakan alam sekitar akibat penggunaan bahan toksik, Nikhil Koratkar, seorang profesor kejuruteraan mekanikal di Institut Politeknik Rensselaer, berkata dalam temu bual e-mel. Koratkar sedang menyelidik teknologi bateri baharu dengan elektrolit berasaskan air dan seramik serta elektrolit keadaan pepejal (seramik).
"Bateri baharu ini akan menjadi sangat selamat, tidak mudah terbakar dan berkemungkinan lebih murah. Dalam kes bateri dengan elektrolit pepejal, ia juga mungkin lebih padat, fleksibel dan mungkin juga boleh dilipat," katanya.
"Untuk bateri dengan elektrolit akueus, mungkin untuk mencapai keupayaan pengecasan yang sangat pantas, yang sangat penting untuk elektronik peribadi."
Kevin Jones, Ketua Pegawai Eksekutif Next-Ion Energy, berkata dalam temu bual e-mel bahawa syarikatnya sedang membangunkan bateri yang boleh mengecas kereta dalam masa 6 minit dan ia tidak meletup.
"Apabila bateri dicas dan digunakan, ia akan menjadi panas, jadi bateri mesti boleh beroperasi pada suhu tinggi; kami beroperasi pada 200 C," kata Jones.
"Untuk mengecas dengan cepat, bateri perlu benar-benar panas. Walau bagaimanapun, jika bateri menjadi terlalu panas, ia akan meletup (vape, papan selaju, kereta juga meletup), tetapi dengan teknologi kami, bateri kami jangan meletup. Kami boleh mengecas dengan cepat kerana kami boleh beroperasi pada suhu tinggi."
Javier Nadal, pengarah perundingan inovasi produk UK BlueThink, berkata dalam temu bual e-mel bahawa dia menjangkakan teknologi bateri baharu akan mengubah rutin harian.
"Apabila teknologi penyimpanan tenaga bertambah baik," katanya, "kita akan melihat pesawat elektrik, bateri rumah, pakaian pintar dan semakin banyak peranti IoT yang memantau dan mengautomasikan pelbagai aspek kehidupan kita."