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技術專題
用于可穿戴技術的汗動力電池
用于可穿戴技術的汗動力電池
南洋理工大學的研究人員開發出一種由人體汗液供電的柔軟可拉伸電池。它的尺寸為 2 厘米 x 2 厘米，扁平如繃帶。電池固定在柔軟且吸汗的紡織品上，該紡織品可拉伸并可連接到可穿戴設備，如手表、腕帶或臂帶。
研究人員開發的原型由印刷的銀片電極組成，可在汗水存在時發電。為了演示電池的性能，團隊使用人造汗液進行測試。他們報告說，將電池戴在手腕上并在固定自行車上騎車 30 分鐘可以產生 4.2 V 的電壓和 3.9 mW 的輸出功率，足以為商用溫度傳感器設備供電并將數據連續發送到通過藍牙的智能手機。
電池是可持續的，不含任何重金屬或其他有毒化學物質，如傳統電池。
領導這項研究的材料科學家、南大研究生院院長 Lee Pooi See 教授說：“我們的技術預示著可穿戴設備設計中前所未有的里程碑。通過利用無處不在的產品汗水，我們可以尋找一種更環保的方式來為可穿戴設備供電，而不依賴于傳統電池。它是我們身體產生的幾乎可以保證的能量來源。我們希望電池能夠為各種可穿戴設備供電。”
該研究的共同第一作者、南洋理工大學材料科學與工程學院研究員呂健博士說：“傳統電池比以往任何時候都更便宜、更普遍，但它們通常使用不可持續的材料制造對環境有害。它們在可穿戴設備中也有潛在危害，損壞的電池可能會將有毒液體濺到人體皮膚上。我們的設備可以提供一個真正的機會來完全消除這些有毒材料。”
沒有參與這項研究的加拿大滑鐵盧大學電氣與計算機工程系副教授 Irene
Goldthorpe 說：“眾所周知，電子產品不喜歡潮濕，因此可穿戴設備通常是完全封裝的以保護他們免受汗水的侵害。這項工作將汗水從障礙變成了資產，表明它可以提高印刷互連的導電性，甚至可以在可穿戴、可彎曲的電池中使用汗水作為電解質。這可能會開啟可穿戴電子產品設計的新范式。”