Телесната температура се превръща във възобновяема енергия

След дизайнерски пробив устройствата, захранвани от телесна топлина, са с една крачка по-близо до реалността.

Може би не сте смятали, че собствената ви телесна топлина е възобновяема енергия, която може да бъде използвана. Но предвид експоненциалната нужда от батерии в нашия електрифициращ се свят и натиска върху планетарните ресурси, който това носи, изследователите тестват тази алтернатива от известно време.

Оказва се, че всички ние имаме потенциала да бъдем устойчиви енергийни източници за носима електроника. Има само някои първоначални проблеми с комерсиализирането на технологиите.

Един от проблемите е как да се направят тези носими устройства достатъчно гъвкави. Сега изследователи от Технологичния университет на Куинсланд (QUT) в Австралия са се справили с това, като са разработили нов, ултратънък, гъвкав филм, който ги прави удобни и ефикасни.

„Гъвкавите термоелектрически устройства могат да се носят удобно върху кожата, където ефективно превръщат температурната разлика между човешкото тяло и околния въздух в електричество“, обяснява водещият автор на ново проучване за откритието, професор Уенйи Чен.

„Предизвикателства като ограничена гъвкавост, сложно производство, високи разходи и недостатъчна производителност обаче са попречили на тези устройства да достигнат търговски мащаб.“

Повечето термоелектрически прототипи са изградени с бисмутов телурид: полупроводник, подходящ за преобразуване на топлината в електричество за приложения с ниска консумация на енергия, като например монитори за сърдечен ритъм, температура или движение.

Екипът, направи още една крачка напред, като въведе малки кристали, известни като „нано-свързващи вещества“, които образуват постоянен слой от листове от бисмут телурид. 

„Създадохме филм с размер A4 за печат с рекордно високи термоелектрични характеристики, изключителна гъвкавост, мащабируемост и ниска цена, което го прави един от най-добрите гъвкави термоелектрически материали на пазара“, казва професор Чен.

За целта е използван „солвотермален синтез“: техника, която образува нанокристали в разтворител при висока температура и налягане. 

След това филмът е бил ситопечатан, което позволява мащабно производство, преди да бъде нагрят до точка, близка до точката на топене, за да се свържат частиците заедно. 

Чен и екипът предвиждат широк спектър от възможности за технологията. 

Освен че проправя пътя за носими устройства, като смарт часовници, той може да се използва и за охлаждане на електронни чипове – побирайки се в тесни пространства като смартфони и компютри, за да им помогне да работят по-ефективно.

„Други потенциални приложения варират от лично управление на температурата – където телесната топлина би могла да захранва носима отоплителна, вентилационна и климатична система“, добавя Чен.

Източник на материала: Euro news

Източник на изображения: Pixabay