کشف کره‌ای: گرمای بدن انسان، شارژر دائمی ساعت‌های هوشمند می‌شود

کشف ماده ترموالکتریک یونی و تولید انرژی از گرمای بدن

پژوهشگران یک دانشگاه در کره جنوبی به سرپرستی جانگ سونگ یون، موفق به ساخت یک ماده ترموالکتریک یونی جدید شده‌اند. این ماده دارای قابلیت منحصر به فردی است که می‌تواند از اختلاف دمای میان پوست انسان و محیط اطراف، انرژی الکتریکی تولید کند.

این ماده به صورت یک لایه بسیار نازک و انعطاف‌پذیر تولید شده است که توانایی بالایی برای استفاده در دستگاه‌هایی دارد که به طور مستقیم روی بدن قرار می‌گیرند. اگرچه مواد ترموالکتریک پیش از این نیز وجود داشته‌اند، اما عملکرد این لایه خاص یک پیشرفت مهم محسوب می‌شود.

قابلیت‌های کلیدی و نتایج آزمایشگاهی

تیم تحقیقاتی اعلام کرده است که این ماده برای هر یک درجه اختلاف دما می‌تواند ۱.۰۳ ولت انرژی تولید کند. این میزان تولید ولتاژ در مقایسه با مواد مشابه، یک جهش مهم به شمار می‌رود.

• در آزمایش‌ها، این لایه توانست یک چراغ ال‌ای‌دی را به مدت دو ماه روشن نگه دارد.
• عملکرد ماده در طول دوره آزمایش، ۹۵ درصد زمان، کاملاً پایدار بود.

این نتایج به وضوح نشان می‌دهد که دستیابی به یک منبع انرژی پوشیدنی و دائمی بدون نیاز به شارژ سنتی کاملاً امکان‌پذیر و در دسترس است.

انقلاب در بازار ساعت‌های هوشمند و گجت‌های پوشیدنی

اگر این فناوری وارد محصولات مصرفی شود، تأثیر شگرفی بر بازار جهانی ساعت‌های هوشمند، حلقه‌های هوشمند و دستبندهای ورزشی خواهد داشت. طول عمر باتری سال‌هاست که یکی از مشکلات اصلی و محدودیت‌های بزرگ برای کاربران این دستگاه‌ها بوده است.

بسیاری از کاربران مجبورند هر روز یا هر چند روز یک‌بار ساعت خود را شارژ کنند؛ این در حالی است که گجت‌های پوشیدنی ذاتاً برای استفاده دائمی طراحی شده‌اند.

استفاده سنگین از قابلیت‌هایی نظیر GPS، نمایشگر همیشه روشن یا فعال بودن مداوم حسگرها، شارژ باتری را به سرعت خالی می‌کند و راحتی استفاده را از بین می‌برد.

آینده‌ای بدون نیاز به شارژر

راه‌حل ترموالکتریک جدید می‌تواند نیاز به شارژ کردن را به طور کامل از بین ببرد. با تبدیل اختلاف دمای طبیعی بدن و محیط به انرژی مداوم، دستگاه پوشیدنی در طول روز به صورت خودکار شارژ می‌شود. مزایای این رویکرد عبارتند از:

• استقلال کامل: ساخت ساعت‌هایی که هیچ‌وقت به برق یا شارژر نیاز نداشته باشند.
• انعطاف‌پذیری طراحی: چون ماده بسیار نازک است و به راحتی روی سطوح خمیده قرار می‌گیرد، می‌توان آن را بدون تغییر در طراحی، داخل دستگاه‌ها تعبیه کرد.
• افزایش عمر مفید: دستگاه‌ها بدون نگرانی از تمام شدن شارژ، همیشه آماده به کار خواهند بود.

هرچند این فناوری هنوز در مرحله پژوهش قرار دارد، اما نتایج امیدوارکننده نشان می‌دهد که در آینده نزدیک گجت‌های پوشیدنی می‌توانند کاملاً خودکفا شوند و استفاده ساده‌تر و عمر بیشتری داشته باشند.