محققان CU Boulder دستگاه پوشیدنی جدید و کم هزینه‌ای را تولید کرده‌اند که بدن انسان را به یک باتری بیولوژیکی تبدیل می‌کند. دستگاه که می‌توان از آن مانند انگشتر، دستبند یا سایر لوازم جانبی استفاده کرد.
با ضربه زدن به حرارت بدن فرد از طریق مولدهای ترموالکتریک (که دما را به برق تبدیل می‌کنند)، دستگاه می‌تواند برای هر سانتی‌متر مربع از فضای پوست تقریباً 1 ولت انرژی تولید کند – ولتاژ کمتری در هر منطقه از آنچه که اکثر باتری‌های موجود تأمین می‌کنند اما هنوز هم برای تأمین انرژی کافی دستگاه‌های الکترونیکی مانند ساعت یا ردیاب مناسب می‌باشد.
جیانلیانگ شیائو ، دانشیار گروه مهندسی مکانیک Paul M. Rady در CU Boulder گفت: “در آینده، ما می‌خواهیم قادر به استفاده از تجهیزات الکترونیکی پوشیدنی بدون نیاز به استفاده از یک باطری باشیم.“
این دستگاه می‌تواند در صورت آسیب‌دیدگی خود را التیام بخشد و کاملاً قابل بازیافت باشد و آن را به گزینه‌ای تمیز برای الکترونیک سنتی تبدیل کند.
Xiao گفت: ” هر وقت از باتری استفاده می‌کنید، آن باتری را خالی می‌کنید و در نهایت جایگزین آن می‌شوید. “نکته خوب در مورد دستگاه حرارتی ما این است که می‌توانید آن را بپوشید و قدرت مداوم شما، برق لازم را تأمین می‌کند.”
تبدیل گرمای بدن به ولتاژ برق
شیائو قبلاً با طراحی “پوست الکترونیکی”، وسایلی پوشیدنی که ظاهری کاملاً شبیه به رفتار انسان واقعی دارند، در دنیای الکترونیک ظاهر شده است. اکنون، جدیدترین نوآوری که از یک ماده کششی به نام پلی‌آمین ساخته شده است، اجازه می‌دهد تا یک سری تراشه‌های حرارتی الکتریکی نازک روی پایه بچسبند و همه آنها را با سیم‌های فلزی مایع متصل کند. محصول نهایی به نظر می‌رسد تلاقی بین یک دستبند پلاستیکی و یک مادربرد کوچک کامپیوتر (یا شاید یک حلقه الماس پیشرفته) باشد.
شیائو گفت: “طراحی ما باعث کشش کل سیستم می‌شود بدون اینکه فشار زیادی به مواد حرارتی الکتریکی وارد شود، که ممکن است شکننده باشد.”
در حالی که یک فعالیت بدنی دقیق مانند ورزش انجام می‌شود، بدن گرم می‌شود، که در هوای اطراف تابش می‌شود. این دستگاه به جای اینکه باعث هدر رفتن آن شود، آن جریان انرژی را می‌گیرد.
بلوک های لگو
وی افزود: به راحتی می‌توان با افزودن بلوک‌های مولد بیشتر، نیروی تبدیل گرمای بدن به ولتاژ را تقویت کرد. “این مثل این است که یک دسته از قطعات کوچک لگو را کنار هم قرار دهید تا یک ساختار بزرگ ایجاد کنید. این مزیت گزینه‌های زیادی برای سفارشی‌سازی به شما می‌دهد.”
همچنین، دستگاه جدید به اندازه بافت بیولوژیکی انعطاف‌پذیر است. حتی اگر دستگاه پاره شود، می‌توان انتهای شکسته شده را به هم فشرد و فقط در عرض چند دقیقه مهر و موم کرد و هنگامی که کار با دستگاه تمام شد، می‌توانید آن را به یک محلول ویژه تبدیل کنید که اجزای الکترونیکی را از هم جدا کرده و پایه پلی‌آمین را حل می‌کند، سپس هر یک از این مواد می‌توانند دوباره استفاده شوند.
شیائو در ادامه گفت: “دستگاه تبدیل گرمای بدن به ولتاژ ، ارزان و قابل اعتماد است، در حالیکه تقریباً تاثیرگذاری آن بر محیط زیست نزدیک به صفر می‌باشد.”
