Wearable-Technologie gibt es schon für einige Zeit aber jetzt haben die meisten elektrischen Formen eine gemeinsame einheitliche Einschränkung, ihre Batterien. Diese Batterien haben tendenziell begrenzte Kapazitäten, die sich direkt auf ihre langfristige Verwendung auswirken. Sobald sie leer sind, wird die Technologie einfach zu einem schicken Schmuckstück.
Mehrere talentierte Menschen auf der ganzen Welt haben Methoden entwickelt, um Strom aus einer unwahrscheinlichen Quelle zu gewinnen - Sie. Sie reichen von der Nutzung Ihrer Biochemie bis zur Nutzung Ihrer eigenen Bewegung, um genügend Strom für die Stromversorgung elektronischer Geräte zu erzeugen.
Wenn diese Technologie beherrscht werden kann, sehen wir möglicherweise eine Zeit, in der Batterien, zumindest für kleine persönliche Geräte, der Vergangenheit angehören.
1. Bionische Kraft erzeugt Kraft beim Gehen
Bionic Power wurde ursprünglich für die US-amerikanische und kanadische Armee entwickelt und gebaut und hat eine tragbare Technologie entwickelt. PowerWalk zum Laden von Batterien. Sie glauben, dass diese Technologie in Katastrophengebieten und abgelegenen Arbeitsstätten sowie bei Freizeitaktivitäten von großem Nutzen sein wird.
PowerWalk ist ein leichtes Teil des Kits, das aus der mechanischen Bewegung des Trägers beim Gehen Strom erzeugt. Dies entspricht in etwa der Funktionsweise regenerativer Bremssysteme.
Der erzeugte Strom wird dann zum Aufladen der Li-Ionen-Batterien NiMH des Geräts verwendet.
2. Piezoelektrische Quarzuhren gehören immer noch zu den besten
Piezoelektrische Quarzuhren manchmal auch als "automatischer Quarz" bezeichnet, gibt es schon seit einiger Zeit, aber es bleibt eines der besten und elegantesten Wearables, die Strom erzeugen.
Sie erzeugen Strom durch a piezoelektrisch Quarzkristall und Rotor mit Automatikaufzug. Strom wird aus einem rotierenden Pendel erzeugt, das an einem "großen" Zahnrad und einem kleinen Ritzel angebracht ist, das das Ritzel mit hoher Geschwindigkeit dreht, wenn sich der Träger bewegt.
Diese Bewegung wird dann in einen elektrischen Miniaturgenerator übersetzt, der entweder einen Kondensator oder eine wiederaufladbare Batterie auflädt.
3. Solar- und bewegungserzeugende Stoffe könnten die Zukunft sein
Forscher an der Georgia Institute of Technology entwickeln ein rein bewegungserzeugendes Stromernte-Textil. Technisch gesehen ist es zwei Generationen, da es auch die Solarenergie integriert.
Abgesehen von der direkten Solarenergieerzeugung das Textil erzeugt Elektrizität aus der Bewegung des Trägers aus triboelektrischen Nanogeneratoren. Diese Generatoren kombinieren den triboelektrischen Effekt und die elektrostatische Induktion, um Elektrizität aus jeder Bewegung zu erzeugen, die das Textil bewegt.
4. Könnte Mini-Solarzellen-Textil die Zukunft von Wearables sein
Forscher auf der ganzen Welt, auch in China, entwickeln Polymersolarzellentextilien, die in der Lage sind, geringe Mengen an Strom zu erzeugen. Wie bei anderen Einträgen in dieser Liste könnte eine erfolgreiche Erstellung dieser Art von Material dazu führen, dass Batterien der Vergangenheit angehören.
erfunden von Huisheng Peng Professor für makromolekulare Wissenschaften an der Fudan-Universität in China, das Polymer hat eine Energieumwandlungseffizienz, die weniger variiert als 3% nach mehr als Biegen 200 Zyklen , sagten Forscher.
5. Thermoelektrische Stromerzeugung erzeugt Strom aus Ihrer eigenen Körperwärme
Forscher an der Korea Advanced Institute of Science and Technology KAIST haben an einer tragbaren Technologie zur Stromerzeugung gearbeitet, die Ihre Körperwärme zur Stromerzeugung nutzt.
Flexibel verwenden thermoelektrisch TE Stromerzeugung, könnte verwendet werden, um zukünftige tragbare Geräte mit Strom zu versorgen.
6. iTeng könnte die Zukunft von Medizinprodukten sein
iTeng ist eine andere Form der triboelektrischen Nanoerzeugung, die Energie aus dem Prinzip der statischen Elektrizität gewinnt. Eine interessante Anwendung von iTeng ist, dass sie Elektrizität erzeugt, um kleine Energie zu erzeugen. Medizinprodukte wie Herzmonitore.
Diese Art von Gerät hat massive Auswirkungen auf zukünftige implantierbare Geräte und könnte möglicherweise in Zukunft zur Selbstversorgung von Überwachungssystemen für das Gesundheitswesen verwendet werden.
7. Garnartige wiederaufladbare Zinkbatterien sind fast da
Forscher entwickeln derzeit eine Form von wiederaufladbaren Zinkionenbatterie das kommt in einer elastischen Garnform. Es kann Strom erzeugen, wenn das Garn gebogen, gedehnt, gewaschen oder geschnitten wird.
Dieses Material könnte möglicherweise die Grundlage für zukünftige „intelligente Kleidung“ bilden.
8. Von elektrischen Aalen inspirierte Faserkondensatoren
chinesische Wissenschaftler haben es geschafft, eine synthetische Faser herzustellen, die die bioelektrischen Fähigkeiten von elektrischen Aalen nachahmt. Diese dehnbaren, von Aalen inspirierten Fasern könnten verwendet werden, um selbsttragende tragbare Geräte der Zukunft herzustellen.
Sein Kondensatoren sie können elektrische Ladung speichern e auf den Oberflächen der Leiter und kann Energie viel schneller erfassen und abgeben als Batterien, obwohl sie normalerweise weniger Energie speichern als Batterien.
Andere Forscher haben eine Möglichkeit gefunden, Kondensatoren auch direkt auf Textilien zu drucken.
9. Die Zukunft der Schuhe könnte triboelektrisch sein
Eine offensichtliche Anwendung des Prinzips der tragbaren Stromerzeugung besteht darin, die Technologie in die Sohlen Ihrer Schuhe zu integrieren. Genau das ist Forscher an der Georgia Institute of Technology erfolgreich erstellt.
Sie konnten piezoelektrische Technologie in die Fersen von Schuhen einbauen, die beim Gehen oder Laufen des Trägers Energie gewinnen konnten.
Tests der Technologie haben gezeigt, dass eine Schuheinlegesohle auf TENG-Basis eine maximale Ausgangsspannung und Stromdichte von bis zu erreichen kann. 220 V und 40 mA bzw.
10. Ihr Schweißband könnte in Zukunft Strom erzeugen
Eine interessante potenzielle zukünftige tragbare Technologie könnte Strom erzeugen, wenn Sie im Fitnessstudio oder an einem heißen Tag schwitzen. Beim Schwitzen wird Laktat freigesetzt, das von Enzymen als Brennstoffmoleküle verwendet werden kann, um einen kleinen elektrischen Strom zu erzeugen.
Diese Enzyme können aufgeklebt werden Nanoröhren und geformt zu Biokraftstoffzellen. Diese können dann zu Kleidungsstücken wie Stirnbändern und Armbändern gewebt werden, die dann erzeugen leicht genug Strom aus chemischen Reaktionen mit Schweißlaktat um Geräte wie eine Uhr mit Strom zu versorgen.
Andere Forscher Verwenden Sie stattdessen ein ähnliches Konzept mit Bakterien.
11. Sie könnten Geräte in Zukunft mit Ihrer Unterwäsche oder Hose versorgen
Forscher haben tragbare piezoelektrische Energie-Harvester entwickelt, die an Ellbogen- oder Kniegelenken oder Hosen und Unterwäsche getragen werden können. Diese tragbare Technologie ermöglicht es dem Benutzer, bei jeder Bewegung Strom zu erzeugen.
Wissenschaftler bemerken, dass wir diese Art von Generatoren möglicherweise nicht zu effizient machen möchten. Weniger ist mehr, wie das Sprichwort sagt. MIT Materialwissenschaftler und Ingenieur Canan Dagdeviren erklärte, dass " Dies kann dazu führen, dass der Körper stärker belastet wird und Sie nicht müde werden sollen. "
Also los geht's mit 11 der besten Wearables in der Entwicklung, die Strom erzeugen könnten.