身体热量也能发电

2016-11-13 11:30:58  微科普
本文作者:晓默/编译

身体热量也能发电

2016-11-13 11:30:58
作者:晓默/编译
来源:微科普
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北卡罗莱纳州立大学的专家研究的一项新设备可以收集身体热量,并将这些热量转化成电量,供电子可穿戴设备使用。

北卡罗莱纳州立大学电子与计算机工程副教授Daryoosh Vashaee表示:“可穿戴热点发电机(TEG)可以利用身体各部位以及身体与周围环境之间的温差发电。

以前,除非使用笨重的散热器,其他方法1平方厘米皮肤产生的热量只能生产1微瓦特及以下的电量,我们的所采用的技术1平方厘米可以产生20微瓦特的电量,而且无需使用散热器,这样不仅减轻了可穿戴设备的重量,也提高了可穿戴设备的舒适度。”

这种新设计的发电设备的与皮肤接触的表面覆盖一层导热层,可以传导热量。导热材料上面有一层聚合物,可以防止热量散发到空中。

这就迫使身体产生的热量穿过中间的热点发电机(TEG)。没有转化为电能的热量通过热点发电机后穿透外表层的导热材料,迅速将热量扩散到空中。所采用的材料十分柔软,整个系统的厚度仅为2毫米。

研究发现体上臂最适合收集热量。手腕附近皮肤的温度较高,由于手腕形状不规则,TEG环与皮肤接触的面积较小。但是,把这种TEG环绑在胸前又不利于热量扩散,因为胸膛往往被衣服遮盖着。

此外,研究员把TEG缝制到体恤衫上,如果用户处于跑步状态,仍可以产生6 μW/cm2至16 μW/cm2的电量。

此次研究的目标是将可穿戴技术用于长期健康监测设备,如心脏健康监测设备等。

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