科罗拉多大学博尔德分校(University of Colorado Boulder)的研究人员开发了一种新型低成本可穿戴设备，它可以将人体转化为生物电池。

 

今天发表在《科学进展》(Science Advances)杂志上的这款设备具有足够的弹性，杏耀招商你可以像戴戒指、手镯或任何其他接触皮肤的配件一样佩戴它。它还利用人体的自然热，利用热电发电机将人体内部温度转化为电能。

 

“未来，我们希望能够在不使用电池的情况下为可穿戴电子设备提供电力，”这篇新论文的高级作者、加州大学博尔德分校保罗·m·雷迪机械工程系副教授肖建良说。

 

这个概念听起来可能像是《黑客帝国》系列电影中的情节，在该系列电影中，一个机器人种族奴役了人类，以获取他们宝贵的有机能量。肖和他的同事们并没有那么雄心勃勃:他们的设备可以为每平方厘米的皮肤空间产生大约1伏特的能量——比大多数现有电池提供的每个区域的电压更低，但仍足以为手表或健身追踪器等电子产品提供电力。

 

此前，科学家曾对类似的热电可穿戴设备进行过实验，但肖氏的这种设备具有延展性，损坏后可以自我修复，而且完全可回收利用，这使其成为传统电子产品的清洁替代品。

 

肖说:“每当你使用电池时，你就在消耗电池，最终需要更换电池。”“我们的热电装置的优点是你可以戴上它，它可以为你提供恒定的电力。”

 

高科技的珠宝

 

这个项目并不是肖教授第一次尝试将人类和机器人融合在一起。他和他的同事们此前曾尝试设计“电子皮肤”，这是一种外观和行为都很像真实人类皮肤的可穿戴设备。然而，android的表皮必须连接到外部电源才能工作。

 

直到现在。该团队的最新创新始于一种由弹性材料聚亚胺制成的基底。然后，科学家们将一系列轻薄的热电芯片插入基座，并用液态金属线将它们连接起来。最终的产品看起来就像是一个塑料手镯和一个微型电脑主板的混合体，或者可能是一个高科技钻石戒指。

 

肖教授说:“我们的设计使得整个系统可以被拉伸，而不会给热电材料带来太多的应力，热电材料很容易变脆。”

 

假装你是来慢跑的。当你运动时，你的身体会变热，热量会辐射到你周围的凉爽空气中。肖的设备捕获了这股能量流，而不是让它白白浪费掉。

 

他说:“热电发电机与人体密切接触，它们可以利用通常会散发到环境中的热量。”

 

乐高积木

 

他补充说，你可以很容易地增加更多的发电机块。在这个意义上，他将自己的设计比作一款受欢迎的儿童玩具。

 

他说:“我能做的就是把这些小单元合并成更大的单元。”“这就像把一堆小的乐高积木拼成一个大的结构。它提供了许多定制选项。”

 

例如，肖和他的同事们计算出，一个人在快步走时，杏耀招代理可以使用一个普通运动腕带大小的设备产生大约5伏特的电流——这比许多手表电池所能产生的电压还要高。

 

和肖的电子皮肤一样， ，这种新设备也像生物组织一样有弹性。例如，如果你的设备撕裂了，你可以把断了的两端捏在一起，几分钟后它们就会重新愈合。当你用完这个设备后，你可以把它浸泡在一种特殊的溶液中，这种溶液会分离出电子元件并溶解聚亚胺基——这些成分都可以重复使用。

 

肖说:“我们正在努力使我们的设备尽可能便宜和可靠，同时尽可能对环境的影响接近于零。”

 

虽然在设计上还有很多问题需要解决，但他认为，他的团队的设备可能会在5到10年内出现在市场上。只是不要告诉机器人。我们不想让他们有任何想法。