Belangrijkste afhaalrestaurants
- Onderzoekers hebben een nieuw apparaat uitgevonden dat je lichaam in een batterij kan veranderen.
- De nieuwe gadget kan elektronica zoals horloges of fitnesstrackers aandrijven.
- Een breed scala aan andere innovaties in batterijtechnologie zou ook persoonlijke elektronica kunnen transformeren.
Een nieuw draagbaar apparaat kan op een dag je lichaam in een menselijke batterij veranderen.
Onderzoekers hebben een gadget uitgevonden dat zo rekbaar is dat je het kunt dragen als een ring, een armband of een ander accessoire dat je huid raakt. Het werkt door gebruik te maken van de natuurlijke warmteopwekkende thermo-elektrische generatoren van een persoon om de interne temperatuur van het lichaam om te zetten in elektriciteit. Het apparaat maakt deel uit van een groeiend aantal nieuwe batterijtechnologieën die persoonlijke technologie een vliegende start kunnen geven.
"Chips worden efficiënter, maar de dag doorkomen zonder je telefoon op te laden is onwaarschijnlijk", zei Andrew Fox, oprichter van oplaadbedrijf Charge voor elektrische scooters, in een e-mailinterview.
"Het zal een behoorlijke tijd duren voordat we twee of drie dagen leven uit onze telefoons kunnen halen, maar er zijn tekenen van belofte."
Handig maar weinig stroom
Het nieuwe batterijapparaat, ontwikkeld door onderzoekers van de Universiteit van Colorado Boulder, kan ongeveer 1 volt energie genereren voor elke vierkante centimeter huidruimte-minder spanning per gebied dan wat de meeste bestaande batterijen leveren, maar nog steeds genoeg om vermogenselektronica zoals horloges of fitnesstrackers.
Vorige ontwerpen hebben geflirt met thermo-elektrische draagbare apparaten, maar de nieuwe gadget is rekbaar, kan zichzelf genezen als hij beschadigd is en is volledig recyclebaar, volgens een recent artikel gepubliceerd door de onderzoekers.
"In de toekomst willen we uw draagbare elektronica van stroom kunnen voorzien zonder een batterij te hoeven gebruiken", Jianliang Xiao, senior auteur van het nieuwe artikel en universitair hoofddocent bij de afdeling Werktuigbouwkunde van CU Boulder, zei in een persbericht.
Naarmate de technologie voor energieopslag verbetert, zullen we elektrische vliegtuigen, batterijen voor thuisgebruik, slimme kleding en steeds meer IoT-apparaten zien die verschillende aspecten van ons leven bewaken en automatiseren.
Xiao en anderen in zijn groep ontwierpen het apparaat met een basis gemaakt van een rekbaar materiaal genaamd polyimine. Een reeks dunne thermo-elektrische chips wordt vervolgens in de basis gestoken en verbonden met vloeibare metalen draden. Het eindproduct ziet eruit als een kruising tussen een plastic armband en een miniatuurcomputermoederbord.
"Ons ontwerp maakt het hele systeem rekbaar zonder veel spanning op het thermo-elektrische materiaal te zetten, dat erg broos kan zijn," zei Xiao.
Het nieuwe apparaat kan de warmte van je lichaam opvangen als je aan het trainen bent en het in elektriciteit omzetten. "De thermo-elektrische generatoren staan in nauw contact met het menselijk lichaam en ze kunnen de warmte gebruiken die normaal in het milieu zou worden afgevoerd", zei Xiao in het persbericht.
Veel nieuwe batterijtechnologieën aan de horizon
Een breed scala aan andere innovaties in batterijtechnologie zou ook persoonlijke elektronica kunnen transformeren.
De huidige lithium-ionbatterijen zijn duur, ontvlambaar en kunnen het milieu schaden door het gebruik van giftige materialen, zei Nikhil Koratkar, hoogleraar werktuigbouwkunde aan het Rensselaer Polytechnic Institute, in een e-mailinterview. Koratkar doet onderzoek naar nieuwe batterijtechnologieën met op water gebaseerde en keramische elektrolyten en vastestof (keramische) elektrolyten.
"Deze nieuwe batterijen zouden zeer veilig, niet-ontvlambaar en mogelijk goedkoper zijn. In het geval van batterijen met vaste elektrolyten kunnen ze ook compacter, flexibeler en misschien zelfs opvouwbaar zijn", zei hij.
"Voor batterijen met waterige elektrolyten kan het mogelijk zijn om een zeer snel oplaadvermogen te bereiken, wat van cruciaal belang is voor persoonlijke elektronica."
Kevin Jones, CEO van Next-Ion Energy, zei in een e-mailinterview dat zijn bedrijf een batterij ontwikkelt die een auto in 6 minuten kan opladen en die niet ontploft.
"Als batterijen worden opgeladen en gebruikt, worden ze heet, dus de batterij moet bij hoge temperaturen kunnen werken; wij werken bij 200 C," zei Jones.
"Om snel op te laden, moeten de batterijen echt heet kunnen worden. Als batterijen echter te heet worden, ontploffen ze (vapes, skateboards, auto's ook), maar met onze technologie, onze batterijen niet ontploffen. We kunnen snel opladen omdat we bij hoge temperaturen kunnen werken."
Javier Nadal, de Britse directeur van productinnovatieadviesbureau BlueThink, zei in een e-mailinterview dat hij verwacht dat nieuwe batterijtechnologieën de dagelijkse routines zullen veranderen.
"Naarmate de technologie voor energieopslag verbetert," zei hij, "zullen we elektrische vliegtuigen, huisbatterijen, slimme kleding en steeds meer IoT-apparaten zien die verschillende aspecten van ons leven bewaken en automatiseren."
