ウェアラブルシステムの注意源としての人体

Anonim

熱電デバイスは、材料の両端​​の温度差によって生じる電圧を使用してエネルギーを変換する - それは日常生活で使用することができる熱エネルギーを電気に変換することができる。既存の熱電デバイスは、固体金属および半導体に基づく電極からなるので、剛性であり、それは凹凸の凹凸からの熱源の完全な吸収を防止する。したがって、最近の研究は、人間の皮膚のような様々な熱源と密接に接触してエネルギーを生み出すことができる柔軟な熱電デバイスの開発について積極的に行われます。

韓国科学技術研究所(KIST)の科学者たちは、最大の柔軟性と熱伝達効率のために高いエネルギー特性を持つ微妙で柔軟な熱電デバイスを開発しました。開発者はまた、印刷されたプロセスを含む自動ワークフローを使用して大量生産計画を提示した。

韓国の科学者によると、

これらの研究は、外部熱源の助けを借りて、高温手袋などの既存の摩耗を扱うことができることを示しています。将来的には、身体の熱のためにのみエネルギーを得ることができる柔軟な熱電プラットフォームを開発します。

この研究で開発された熱電デバイスプラットフォームおよび高性能自動化プロセスは、将来電池を必要としないウェアラブルデバイスの商品化を促進することができる。

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柔軟な熱電素子の研究に使用される既存の基板に関しては、非常に低い熱伝導率のためにそれらの熱エネルギー伝達効率は低い。熱吸収の有効性もまた、空気からなる熱源と接触している耐熱層を形成する柔軟性の欠如のために低い。この問題を解決するために、高い柔軟性を有する有機材料に基づく熱電デバイスが開発されているが、無機材料に基づく既存の剛性熱電デバイスと比較して、それらのウェアラブル装置におけるそれらの使用は効果的である。

韓国の研究者は、無機材料に基づく高効率の熱電デバイスを銀ナノポッドからなる引張基板に接続することによってシステム抵抗を低減しながら、柔軟性を高めた。新しい装置は優れた柔軟性を示し、それによって曲げや伸張でも安定した運転を提供する。また、熱伝導率の高い金属粒子を引張基板内に挿入した。これにより、800%(1.4 w / m k)と3回以上電気の発生を図ることができる。

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