Kurze Bytes: Neue Forschungsarbeiten können eines der größten Probleme unseres Lebens lösen, indem Smartphones und Wearables aufgeladen werden. Ein Team von Samsung-Forschern arbeitet an Geräten, die mithilfe von kleinen Geräten, sogenannten triboelektrischen Nanogeneratoren (TENG), aus menschlichen Bewegungen Strom erzeugen können.

Viele von uns warten immer noch darauf, drahtlos mit unseren Smartphones und Smartwatches aufgeladen zu werden. Selbst mit dem Komfort drahtloser Ladegeräte ist das tägliche Anschließen von Geräten ein wahrer Schmerz.

Die Forscher des Samsung Advanced Institute of Technology (SAIT) arbeiten an einer Technologie, die Ladegeräte vollständig aus unserem Leben entfernen könnte. Dabei geht es darum, die durch alltägliche Bewegungen erzeugte mechanische Energie unseres Körpers direkt in Elektrizität umzuwandeln. Um dies zu erreichen, wird eine Art winziger Vorrichtung verwendet, die als Triboelectric Nanogenerator (TENG) bekannt ist.

TENG wurde erstmals 2012 von einem Forschungsteam unter Leitung von Prof. Zhong Lin Wang am Georgia Institute of Technology demonstriert. Im letzten Jahr war bekannt, dass Wangs Team TENG-Geräte einsetzt, um Kleidung zu erzeugen, die Energie ernten kann, um die durch Sonnenlicht und menschliche Bewegung gesammelte Energie zu speichern und in eingebetteten Fasern zu speichern.

Mit dieser Technologie können tragbare Geräte wie Smartwatches, Fitnessbänder und sogar Smartphones ohne externe Stromquelle aufgeladen werden, indem lediglich Handlungen wie das Winken der Hände oder das Tippen ausgeführt werden.

Hyeon-Jin Shin, einer der Autoren, sagte, dass sie die durch menschliche Bewegung erzeugte mechanische Energie nutzen und die Möglichkeit des Aufladens von tragbaren Geräten berechneten.

"Wir haben bestätigt, dass die durch die tägliche Bewegung eines Arms erzeugte Energie den Energieverbrauch einer intelligenten Uhr und sogar den Standby-Energieverbrauch eines Smartphones ausreichend decken kann, wenn die mechanische Energie vollständig in elektrische Energie umgewandelt wird", sagte Shin .

Die Forscher führten Vergleichstests für die vom TENG erzeugte Energie nach einer Minute typischer Aktivität mit dem Energieverbrauch verschiedener Elektronik- und Wearables-Geräte im gleichen Zeitraum durch.

Es ist höchst unwahrscheinlich, dass auf jeden Fall ein TENG zur Stromversorgung Ihres iPad verwendet werden kann. Am meisten könnte es eine Smartwatch oder ein Telefon mit geringer Leistung sein. Laut Shin könnte die maximal mögliche Energie von TENG noch weiter gesteigert werden, indem „die mit der Bewegung verbundenen Faktoren unter einem Aspekt der Geschwindigkeit (kinetische Energie) und der Elastizität (Impuls) verstanden werden.“

Die Technologie befindet sich noch in der Entwicklung, und verschiedene Hürden in der realen Welt, einschließlich Impedanzanpassung, Frequenzsteuerung und Stabilität der Struktur, müssten berücksichtigt werden, um die Energieabgabe von TENG zu optimieren.

Die Forschung "Mögliche Rolle der Bewegung zur Steigerung der maximalen Energie des triboelektrischen Nanogenerators" wurde in den APL-Materialien veröffentlicht. Folgen Sie diesem Link, um mehr zu erfahren.

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Arbeitete Für Sie: Robert Gaines & George Fleming | Möchten Sie Uns Kontaktieren?

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