俄开发一种使用体温为小装置充电的技术
2021-03-30
电子产品可靠性与环境试验 2021年1期
全世界都在开发把体温转化为能量的充电技术。 俄罗斯也不例外。 莫斯科电子技术研究所正在研究一种能够把热能转化为电能的材料, 将来可以直接在手上或背部为便携式小装置充电。 相关研究发表在《可持续性》 杂志上。
目前这种材料的主要问题是输出功率低。 为了降低内部电阻, 研究人员用钛和钛的氧化物对电极表面进行处理, 可以提高输出功率。 他们正致力于用这种材料制造服装元件, 未来可以从背包的背面获得能量。
莫斯科电子技术研究所前景材料和科技学院助理研究员德米特里·捷列霍夫称, 在新技术的研发中, 需要利用各种连接在一起的导线, 在接头和金属丝端之间制造温度落差, 最终在线路上产生电流。
捷列霍夫解释说, 为了使装置运行, 其有效元件上应该存在温度落差。 随便把装置扔进篝火或者开水中是行不通的, 这样无法获得电能。 以温差发电的电子表为例: 在手腕上佩戴这种电子表时, 沿着电子表, 在手腕温度和周围温度之间出现温度落差, 这种温度落差正好可以推动电流的产生。
捷列霍夫认为, 采用类似方法仍然无法为智能手机充电, 因为一个人在安静状态下和在体力负荷下能够产生100~400 W 的热能, 而一个人体表释放100 W 的热能仅能收集到5 W, 这对于为智能手机充电来说太少。 因此, 需要从尽可能大的面积上收集热量, 为手表和各种医疗传感器等小功率装置供电。