Máy phát điện sử dụng cơ thể con người để cung cấp điện cho thiết bị cầm tay
Chúng ta đều biết cơ thể con người là một chất dẫn điện tốt, và bây giờ các nhà nghiên cứu đã lợi dụng thực tế này để tạo ra một máy phát điện nhỏ sử dụng cơ thể như một điện cực để cung cấp năng lượng thiết bị di động mà không cần pin. “điện cực cơ thể ” thay thế một điện cực nối đất của máy phát điện.
Các nhà nghiên cứu Tại Đại học Bắc Kinh, Trung Quốc, đã công bố một bài báo về máy phát điện sử dụng cơ thể con người như một điện cực trong một vấn đề gần đây trên tờ báo vật lý ứng dụng.
“Hiện nay, máy phát điện này phù hợp hơn cho các thiết bị năng lượng thấp,” đồng tác giả Haixia Zhang , một giáo sư tại Đại học Bắc Kinh, nói với Phys.org. ” Trong kế hoạch tương lai của chúng tôi, chúng tôi hy vọng nó có thể được sử dụng như một nguồn năng lượng dự phòng cho thiết bị điện tử cầm tay.”
Tên đầy đủ của thiết bị là một máy phát điện ma sát đơn ma sát bề mặt, hoặc Steg. Do hiệu ứng điện ma sát, khi một số vật liệu chà sát với nhau, có thể trở thành tích điện. ví dụ điển hình về hiệu quả của điện ma sát là tĩnh điện. Các hoạt động như chạm vào điện thoại di động có lớp phủ Steg cũng có thể sản xuất các điện tích. Các Steg sau đó sẽ nạp điện, có thể được sử dụng để cung cấp năng lượng điện tử ở mức thấp.
Cơ chế thu năng lượng và mạch tương đương của Steg sử dụng cơ thể con người như một điện cực. Khi một ngón tay đụng chạm đến bề mặt ma sát, nó có xu hướng tặng điện tử, gây ra một dòng điện để di chuyển qua lại giữa các điện cực cảm ứng và da.
Trong nghiên cứu này, các nhà nghiên cứu bao phủ mặt trước của điện thoại di động với một lớp trong suốt mềm dẻo linh hoạt của Steg bằng vật liệu composite. “điện cực cơ thể ” chạm vào bề mặt này bằng lòng bàn tay hoặc ngón tay được thiết kế nằm ở hai mặt sau hoặc cạnh của điện thoại để hoàn tất việc kết nối điện.
Các nhà nghiên cứu đã chứng minh rằng vỗ điện thoại với lòng bàn tay hoặc khai thác điện thoại với một ngón tay gây ra các điện tử được trao đổi giữa da người và vật liệu Steg. Sau khi lặp đi lặp lại vỗ hay chạm thì điện di chuyển qua lại giữa các điện cực cảm ứng và da được thu lại.
Mặc dù các nhà nghiên cứu có một sự hiểu biết tốt về hiệu quả điện ma sát, những khó khăn nằm trong việc thiết kế một máy phát điện có thể đạt được hiệu suất tốt. Một chút ngạc nhiên, khi các nhà nghiên cứu thay thế các điện cực nối đất trong Steg với một điện cực cơ thể con người, các Steg đạt được sự gia tăng cả về dòng ra lần lương điện tích lũy được sạc .
Với những cải tiến này, các Steg là ứng dụng tiềm năng cho các thiết bị điện tử di động cầm tay công suất thấp, bao gồm các thiết bị y tế cấy ghép và cảm biến. Các nhà nghiên cứu có kế hoạch cải thiện hơn nữa hiệu suất Steg trong tương lai. “Đối với các thiết bị Steg, chúng tôi đang nỗ lực để cải thiện đầu ra của thiết bị, cố gắng sử dụng vật liệu mới và phương pháp chế tạo mới”, Zhang nói. “Lợi thế của cơ thể con người như một dây dẫn tốt sẽ đưa đến phát triển một số học thuyết thiết bị máy phát điện ma sát mới.”
các bài viết đáng lưu ý khác :
Máy phát điện từ rác thải và bùn đất