Már az okosóráink viselése közben is képesek lehetünk azok töltésére
A tudósok ezért azt találták ki, hogy miért ne hasznosíthatnánk az emberi test által kibocsátott hőt elektromos áram előállítására, amelynek segítségével a testünkön hordva tölthetnénk elektronikus eszközeinket. Manapság már léteznek olyan rugalmas termoelektromos eszközök, amelyek a hőenergiát elektromos árammá alakítják. Korábban azonban ezekkel számos probléma adódott: nem voltak elég hajlékonyak a kényelmes viseléshez, hatékonyságuk nem érte el azt a szintet, hogy például egy okosórát elláthassanak energiával, ráadásul előállításuk rendkívül költséges volt. Egy ausztrál kutatócsoport azonban úgy véli, hogy áttörést értek el, és közelebb kerültek egy ilyen technológia megvalósításához.
„Az általunk fejlesztett rugalmas termoelektromos fólia ugyan nem termel elég energiát egy okostelefon feltöltéséhez, de képes biztosítani egy okosóra töltéséhez szükséges energiát” – mondta Zhi-Gang Chen, az ausztrál Queensland University of Technology professzora.
A termoelektromos generátorok, amelyek elegendő energiát tudtak termelni egy Apple Watch-hoz hasonló eszköz működtetéséhez, eddig merev, tömör anyagokból készültek. Az ilyen megoldások nyilvánvaló hátránya, hogy senki sem szeretne egy merev fémlapot viselni a csuklóján, vagy kábeleket vezetni az órájához, így megnehezítve az okosórák töltésének új módját. Chen szerint azonban mostanra lehetővé vált egy olyan termoelektromos Apple Watch szíj kifejlesztése, amely folyamatosan képes lenne tölteni az órát.
Már 2021-ben a csapat egy kutatás során jelentős áttörést ért el: egy átlagos kinti séta során viselt csuklópánt négyzetcentiméterenként 35 mikrowattot generált, ami akkoriban komoly mérföldkőnek számított. Nemrég pedig Chen és kollégái ennél is tovább léptek, mivel egy olyan rugalmas termoelektromos eszközt fejlesztettek ki, amely szobahőmérsékleten több mint 34-szer hatékonyabb, és amelyet eddig senki másnak sem sikerült felülmúlnia.
Messze vagyunk még a hétköznapi használattól
Az ausztrál kutató szerint a termoelektromos hűtőfóliák különösen ígéretesek lehetnek a kis méretű processzorok, mint például az Apple M3 chipje esetében. A kutatócsoport tanulmánya rámutat, hogy ezek az ultravékony fóliák közvetlenül a chipekre helyezhetőek, ahol egyszerre látnák el a hűtés és az energia kinyerésének feladatát. A technológia ráadásul nem igényelne jelentős változtatásokat a meglévő chipgyártási folyamatokban, mivel a szitanyomás, amely a fóliák alkalmazásához szükséges, már most is a processzorok gyártásának szerves részét képezi.
Mielőtt azonban azt gondolnánk, hogy az okosórák töltése viselés közben közben már a megvalósítás küszöbén áll, még számos kihívást kell megoldani. Chen kiemelte, hogy az egyik legfontosabb feladat az anyag rugalmasságának javítása. Az a célja, hogy a fólia akár 10 000, sőt 1 000 000 meghajlást is kibírjon anélkül, hogy teljesítménye jelentősen csökkenne. Ez azonban még hosszú távú kutatómunkát és egy sokkal nagyobb csapat erőfeszítését igényli. Több időre, tudósra és mérnökre van szükség, hogy céljukat elérhessék, hogy a technológia valóban életképes megoldássá váljon a hétköznapokban.