Портативные электронные устройства, такие как часы, слуховые аппараты и кардиомониторы, часто требуют только небольшой энергии. Они обычно получают ту власть от обычных аккумуляторов. Но Чжун Линь Ван, Чэнуо Ху и коллеги хотели видеть, могли ли бы они отвязать наши маленькие энергетические потребности от стенной розетки, получив энергию от движений тела пользователя.
Ван и другие работали над этим подходом в последние годы, создавая triboelectric наногенераторы (TENGs), который может использовать механическую энергию все вокруг нас, такую как созданный нашими шагами, и затем использовать его, чтобы привести портативную электронику в действие. Но большинство устройств TENG занимает несколько часов, чтобы зарядить маленькую электронику, такую как датчик, и они сделаны из акриловой краски, которая тяжела.Таким образом, исследователи обратились к сверхлегкому, ромбическому порезу, проектируют несколько дюймов длиной и покрыл его различными материалами, чтобы превратить его в блок питания.
Четыре внешних стороны, сделанные из золота – и покрытая графитом бумага песка, включили хранящий энергию суперконденсаторный элемент устройства. Внутренние поверхности, сделанные из бумаги и покрытые в золоте и фторировавшем этиленовом фильме пропилена, включили энергетический комбайн TENG.
Нажим и выпуск его всего за несколько минут зарядили устройство к 1 В, которого было достаточно, чтобы привести в действие дистанционное управление, температурный датчик или часы.