Может движение проверки, что Ваши умные часы заряжают его? Новое исследование исследует возможности использования повседневного движения, чтобы поддержать приведенные в действие движением устройства TENG

Короткий ответ – да. Новое исследование от Samsung Продвинутый Технологический институт (SAIT) в Южной Корее, изданной на этой неделе в Материалах языка АПЛ, от AIP Publishing, демонстрирует способность механической энергии, произведенной типичными движениями тела привести в действие часы или смартфон. Кроме того, исследование характеризует эффекты, связанные с различными формами подобных движений на максимальной производимой энергии, которую они могут произвести в TENG.

«Мы изучили возможность зарядки коммерциализированных портативных и носимых устройств, использовав механическую энергию, произведенную человеческим движением», сказал Хайеон-Чжин Шин, владелец исследования на МЕСТЕ и одном из авторов исследования. «Мы подтвердили, что, если механическая энергия полностью преобразована в электроэнергию, энергия, произведенная ежедневным движением руки, может достаточно покрыть потребление энергии умных часов и даже резервное потребление энергии смартфона».Как интерес к TENGs растут, особенно для пригодных заявлений, Шин и сотрудники хотели обратиться к реальной выполнимости технологии подробно и понять, как оптимизировать энергетическое преобразование.«В течение последних нескольких лет многие исследователи продемонстрировали потенциал для сбора и преобразования побочной энергии, используя triboelectricity и ожиданий TENG, поскольку источник энергии для носимых или портативных устройств увеличился», сказал Шин. «Важно подтвердить, что механическая энергия от человеческого движения может покрыть потребление энергии устройств, чтобы использовать TENG для маленьких устройств».Исследовательская группа сравнила достижимую энергию TENG, произведенную за одну минуту типичными движениями тела, такими как печать или покачивание руки, к потребляемому в то же самое время диапазоном коммерческой электроники и носимых компьютеров.

Хотя даже самое энергичное ведение блога не привело бы к достаточному количеству энергии поддержать активный планшетный компьютер, теория показала, что полупассивные действия могли привести в действие телефоны меньшего размера и умные часы одной только властью TENG.С тщательными расследованиями механизма, который вырабатывает электроэнергию в устройстве, они также обнаружили, что его эластичность, не обычно включенная в вычисление максимальной возможной энергии TENG, может предложить повышение стоимости.«Чтобы полностью использовать механическую энергию от человеческого движения для TENG, очень важно увеличить максимальную возможную энергию TENG на основе понимания факторов, связанных с движением в аспекте скорости (кинетическая энергия) и эластичность (импульс)», сказал Шин.С этим новым пониманием Шином и товарищем исследователи Samsung готовы продолжать совершенствовать практическую реализацию технологии и использовать их результаты, чтобы раздвинуть границы того, что устройства TENG могут привести в действие – и как долго.

«Оптимизация энергии продукции TENG в фактическом использовании остается задачей для будущей работы, потому что у реальной системы есть много ограничений, таких как соответствие импеданса, контроль за частотой и стабильность структуры», сказал Шин. «Тем не менее, результаты этого исследования дают понимание дизайна TENG, чтобы получить большую сумму энергии в ограниченном пространстве».