によるユーロニュース グリーン
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体温を利用して時計や個人用エアコン システムに電力を供給しますか?それは思っているほど突飛なことではありません。
設計上のブレークスルーにより、体温を利用したデバイスが現実に一歩近づきました。
あなたは自分の体温を再生可能エネルギーとして利用できるとは考えていなかったかもしれません。しかし、電化社会におけるバッテリーの急激な需要と、それに伴う地球資源への圧力を考慮して、研究者たちはしばらくの間、この代替案をテストしてきました。
私たちは皆、そうなる可能性を持っています持続可能なエネルギーウェアラブルエレクトロニクスのソースであることが判明しました。このテクノロジーを商業化するには、いくつかの問題が発生します。
1 つの問題は、これらのウェアラブル デバイスを十分に柔軟にすることです。今回、オーストラリアのクイーンズランド工科大学（QUT）の研究者らは、快適で効率的な新しい超薄型柔軟フィルムを開発することでこの問題に取り組みました。
ウェアラブル熱電デバイスはどのように機能しますか?
「柔軟な熱電デバイスは肌に快適に装着でき、人体と周囲の空気の温度差を効果的に電気に変換します」と新論文の主著者は述べています。勉強その画期的な進歩について、ウェンイー・チェン教授が説明します。
「しかし、限られた柔軟性、複雑な製造、高コスト、不十分な性能などの課題により、これらのデバイスは商業規模に達することができません。」
ほとんどの熱電プロトタイプは、熱を熱に変換するのに適した半導体であるテルル化ビスマスで構築されています。電気心拍数、温度、動作モニターなどの低電力アプリケーションに最適です。
QUT ベースのチームは、テルル化ビスマス シートの一貫した層を形成する「ナノバインダー」として知られる小さな結晶を導入することで、物事をさらに一歩進めました。
「私たちは、記録的な熱電性能、並外れた柔軟性、拡張性、低コストを備えた印刷可能な A4 サイズのフィルムを作成しました。これは、入手可能な最高のフレキシブル熱電材料の 1 つです。」とチェン教授は述べています。
これを行うために「ソルボサーマル合成」が使用されました。これは、高温高圧下の溶媒中でナノ結晶を形成する技術です。
次に、粒子を結合させるために融点近くまで加熱する前に、フィルムをスクリーン印刷して大規模生産を可能にしました。
体の熱から携帯電話の冷却まで
チェン氏と QUT チームは、このテクノロジーの幅広い可能性を予見しています。
スマートウォッチなどのウェアラブルデバイスへの道を開くだけでなく、電子チップを冷却するためにも使用でき、スマートフォンやコンピューターなどの狭いスペースに取り付けて、より効率的に動作させることができます。
「その他の潜在的な用途は、個人の熱管理にまで及びます。そこでは、体の熱がウェアラブルの暖房、換気、暖房に電力を供給することができます。空調システムです」とチェン氏は付け加えます。
