徒步旅行者、士兵和学生都知道沉重背包的负担。但现在,杏耀历史研究人员已经开发出一种原型,不仅使负载感觉轻了约20%,而且还能从人类活动中收集能量,为小型电子产品提供动力。据ACS Nano报道,这种新型背包对在没有电的偏远地区工作的运动员、探险家和灾难救援人员特别有用,研究人员说。
背包在日常生活中被广泛使用,因为它可以免提搬运物品。然而,随着时间的推移,带着沉重的袋子走路或跑步会导致背部和颈部疼痛。此外,在荒野地区的背包旅行者(甚至是那些在城市里没有充电器的人)可能希望有一款背包,它可以收集行走时产生的机械能,为便携式电子设备或健康监测传感器供电。此前,研究人员已经使用摩擦电纳米发电机(一种将机械能转化为电能的小型设备)来制造能量收集背包,但这些背包的电力输出相对较低,而且它们没有提供额外的好处,如减轻负载或减震。Zhong Lin Wang, Jia Cheng和他的同事们想要设计一个原型来克服这些限制。
为了节省劳力和吸收震动,研究人员在背包中加入了两个伸缩弹性体,杏耀起源使背包在使用者行走时保持稳定。这导致穿戴者的力量减少了20%。与此同时,在行走过程中,背包的框架和负载之间的移动驱动腾能将机械能转化为电能,效率为14%。研究人员发现,这种袋子可以为led灯、电子表和荧光灯管供电。研究人员说,一旦克服了一些挑战,
杏耀平台的体会,比如提高能量转换效率,背包就有潜力成为小型可穿戴和便携式电子设备、gps和医疗传感器的电源。