Viktiga takeaways
- Forskare har uppfunnit en ny enhet som kan förvandla din kropp till ett batteri.
- Den nya gadgeten kan driva elektronik som klockor eller träningsspårare.
- En lång rad andra innovationer inom batteriteknik kan också förändra personlig elektronik.
En ny bärbar enhet kan en dag förvandla din kropp till ett mänskligt batteri. Forskare har uppfunnit en gadget som är tillräckligt stretchig för att du kan bära den som en ring, ett armband eller något annat tillbehör som rör din hud. Det fungerar genom att utnyttja en persons naturliga värme – med hjälp av termoelektriska generatorer för att omvandla kroppens inre temperatur till elektricitet. Enheten är en del av ett växande antal nya batteriteknologier som kan sätta fart på personlig teknik. «Chips blir mer effektiva, men att ta sig igenom dagen utan att ladda din telefon är osannolikt,» sa Andrew Fox, grundare av laddarföretaget Charge för elektriska skotrar, i en e-postintervju. «Det kommer att ta en betydande tid innan vi kan få två eller tre dagars liv ur våra telefoner, men det finns tecken på lovande.»
Bekväm men låg effekt
Den nya batterienheten, utvecklad av forskare vid University of Colorado Boulder, kan generera cirka 1 volt energi för varje kvadratcentimeter hudutrymme – mindre spänning per område än vad de flesta befintliga batterier ger, men ändå tillräckligt för att driva elektronik som klockor eller träningsspårare. Tidigare konstruktioner har flirtat med termoelektriska bärbara enheter, men den nya prylen är stretchig, kan läka sig själv när den skadas och är helt återvinningsbar, enligt en nyligen publicerad artikel publicerad av forskarna. «I framtiden vill vi kunna driva din bärbara elektronik utan att behöva inkludera ett batteri,» sa Jianliang Xiao, senior författare till den nya tidningen och en docent vid institutionen för maskinteknik vid CU Boulder, i en nyhet släpp. När energilagringstekniken förbättras kommer vi att se elektriska flygplan, hembatterier, smarta kläder och allt fler IoT-enheter som övervakar och automatiserar olika aspekter av vårt liv. Xiao och andra i hans grupp designade enheten med en bas gjord av ett stretchigt material som kallas polyimin. En serie tunna termoelektriska chips sticks sedan in i basen och förbinder dem med flytande metalltrådar. Slutprodukten ser ut som en korsning mellan ett plastarmband och ett miniatyrmoderkort för dator. «Vår design gör hela systemet töjbart utan att introducera mycket påfrestning på det termoelektriska materialet, som kan vara riktigt skört,» sa Xiao. Den nya enheten kan fånga upp värmen från din kropp när du tränar och förvandla den till elektricitet. «De termoelektriska generatorerna är i nära kontakt med människokroppen, och de kan använda värmen som normalt skulle spridas ut i miljön», sa Xiao i pressmeddelandet.
Många nya batteriteknologier på horisonten
En lång rad andra innovationer inom batteriteknik kan också förändra personlig elektronik. Nuvarande litiumjonbatterier är dyra, brandfarliga och kan skada miljön på grund av användningen av giftiga material, sa Nikhil Koratkar, professor i maskinteknik vid Rensselaer Polytechnic Institute, i en e-postintervju. Koratkar forskar om nya batteriteknologier med vattenbaserade och keramiska elektrolyter och solid-state (keramiska) elektrolyter. «Dessa nya batterier skulle vara mycket säkra, icke brandfarliga och potentiellt billigare. När det gäller batterier med fasta elektrolyter kan de också vara mer kompakta, flexibla och kanske till och med hopfällbara», sa han. «För batterier med vattenhaltiga elektrolyter kan det vara möjligt att uppnå en mycket snabb laddningskapacitet, vilket är avgörande för personlig elektronik.»
Kevin Jones, VD för Next-Ion Energy, sa i en e-postintervju att hans företag utvecklar ett batteri som kan ladda en bil på 6 minuter och som inte exploderar. «När batterier laddas och används, då blir de varma, så batteriet måste kunna fungera vid höga temperaturer; vi arbetar vid 200 C,» sa Jones. «För att ladda snabbt måste batterierna kunna bli riktigt varma. Men om batterierna blir för varma exploderar de (vapes, skateboards, bilar exploderar också), men med vår teknik exploderar inte våra batterier. Vi kan ladda snabbt eftersom vi kan arbeta vid höga temperaturer.» Javier Nadal, brittisk chef för produktinnovationskonsultföretaget BlueThink, sa i en e-postintervju att han förväntar sig att ny batteriteknik kommer att förändra dagliga rutiner. «När energilagringstekniken förbättras», sa han, «kommer vi att se elektriska flygplan, hembatterier, smarta kläder och allt fler IoT-enheter som övervakar och automatiserar olika aspekter av vårt liv.»
