A co, jeśli powiem Ci, że "urządzenia ubieralne": smartwatche czy opaski fitness, nie potrzebują baterii i wystarczy ciepło Twojego ciała? Brzmi odrobinę, jak koncepcja z Matriksa, ale... to nie jest wcale Matrix. Dzięki technologii opracowanej przez naukowców z Queensland University of Technology tak kiedyś może wyglądać zasilanie dla wielu "osobistych" sprzętów. I nie tylko.
Ultracienka, elastyczna folia termoelektryczna może zrewolucjonizować zarówno sektor wearables, jak i kwestie takie, jak chłodzenie chipów. Potencjalne zastosowania obejmują również wiele innych dziedzin, od medycyny po zaawansowane systemy zarządzania energią. Mamy więc dosyć uniwersalny zestaw zalet: zarówno dla konsumentów końcowych, jak i przemysłu ogółem.
Badania nad termoelektrykami, które przekształcają różnicę temperatur w energię elektryczną, nie są nowe. Na tej kanwie udało się stworzyć folię, która jest nie tylko wydajna, ale także elastyczna, tania w produkcji i skalowalna. Klucz do sukcesu? Wykorzystanie nanospoiw i zaawansowanych metod produkcji: do gry weszły m.in. synteza solwotermalna oraz sitodruk. Dzięki temu możliwe stało się wytwarzanie folii na dużą skalę, w formacie A4 i z rekordową wydajnością termoelektryczną. Elastyczność folii umożliwia dostosowanie jej do różnych kształtów i powierzchni — niekoniecznie musimy więc ograniczać się do "konwencjonalnych" miejsc.
Elastyczne urządzenia termoelektryczne można nosić bezpośrednio na skórze, gdzie różnica temperatur między ciałem a otoczeniem generuje energię elektryczną. Ale nie tylko, bo naukowcy wskazują na trzy kluczowe sektory:
Dotychczas badania skupiały się na tellurku bizmutu – materiale znanym z doskonałych właściwości termoelektrycznych. Wysoki koszt produkcji niestety dosyć skutecznie ograniczał jego zastosowanie. Zespół QUT poszedł o krok dalej, pokazując, że ich technologia może działać także z tańszymi i mniej niekorzystnymi dla środowiska związkami: tu najlepszy okazał się selenek srebra. Ten z kolei oferuje większą dostępność surowców i mniejsze koszty produkcji, co czyni go obiecującym materiałem do zastosowań masowych. Połączenie różnych materiałów pozwala również na stworzenie urządzeń bardziej odpornych na uszkodzenia i lepiej przystosowanych do codziennego użytkowania.
Wynalazek QUT ma istotnie ogromny potencjał. Eliminacja baterii zmniejsza ilość elektrośmieci — a to istotna wartość w kontekście rosnącej troski o środowisko. Wydajność folii umożliwia zasilanie urządzeń o niskim poborze mocy, a elastyczność i skalowalność sprawiają, że może być stosowana zarówno w sprzętach ubieralnych oraz w zastosowaniach przemysłowych. Wykorzystanie ciepła z ciała jako źródła energii czyni tę technologię wyjątkowo przyjazną użytkownikom, jednocześnie redukując zależność od tradycyjnych metod zasilania.
Koszty produkcji są niższe niż w przypadku tradycyjnych materiałów, ale nadal nie należą do najniższych. Proces komercjalizacji również wymaga czasu, aby rynek mógł zaadaptować tę technologię i w pełni wykorzystać jej możliwości. Nie stanie się to ani za chwilę, ani za rok, ani nawet za dwa lub trzy.
Sprawdź również: Ognioodporna bateria sodowa może być zbawieniem dla motoryzacji. Oto dlaczego!
Jestem przekonany, że energia pochodząca z naszego ciała będzie mogła napędzać urządzenia codziennego użytku. Pytanie tylko, kiedy to się stanie. Termoelektryki mogą stać się fundamentem tej zmiany. W ich przypadku, możliwości są niemal nieograniczone — rozwój tej technologii może wpłynąć na nasze życie w sposób, którego jeszcze nie potrafimy w pełni przewidzieć. Producenci elektroniki z pewnością znajdą dla tego typu innowacji ciekawe zastosowania.
Hej, jesteśmy na Google News - Obserwuj to, co ważne w techu
