Новейшая технология получения энергии от движения тела открывает перед нами безграничные возможности в области носимой электроники. Команда экспертов из Пекинского института наноэнергетики и наносистем при Академии наук Китая разработала уникальный текстильный материал под названием fiber-TENG, способный получать энергию от трения в результате движения тела.
![]()
Фото из открытых источников / Nano Research Energy
Результаты исследования данной разработки были опубликованы в журнале Nano Research Energy. Fiber-TENG состоит из трех слоев: полимолочной кислоты, восстановленного оксида графена и полипиррола. Полимолочная кислота, широко используемая в 3D-печати, обеспечивает гибкость материала. Восстановленный оксид графена, доступный и распространенный тип графена, взаимодействует с полимолочной кислотой и генерирует трибоэлектрические заряды при механической деформации. Заряды собираются слоем полипиррола, полимера, широко используемого в электронике и медицине.
Принцип работы fiber-TENG основывается на трибоэлектрическом эффекте, который возникает после соприкосновения определенных материалов и проявляется в появлении статического электричества. В данном случае, при движении тела, контакт между слоями полимолочной кислоты и восстановленного оксида графена генерирует трибоэлектрические заряды, которые затем собираются слоем полипиррола.
Исследователи обнаружили, что fiber-TENG способен хранить высокую плотность энергии и обладает длительной стабильностью во время множественных циклов зарядки и разрядки. Это открывает широкие перспективы для разработки носимых электронных устройств, интегрированных в нашу одежду и аксессуары.
В будущем, благодаря оптимизации этой технологии, возможно создание носимых устройств, которые будут встроены в рубашки, брюки, нижнее белье и головные уборы. Такие устройства позволят нам отслеживать наши биологические показатели, оценивать риск возрастных заболеваний, контролировать уровень стресса по уровню кортизола и выявлять патогенные микроорганизмы. Это может стать революционным прорывом в медицинской диагностике и повысить уровень заботы о нашем здоровье.
Однако, для достижения этих целей, команде ученых необходимо продолжать дорабатывать дизайн и процесс изготовления fiber-TENG, а также исследовать его производительность в различных условиях. Несмотря на это, уже сегодня можно говорить о перспективности данной разработки и ее потенциале в создании новых поколений носимой электроники, которая поможет нам лучше заботиться о нашем здоровье и улучшать качество жизни.
