图形摘要。鸣谢:纳米能源(2022)。一项研究表明，随着由运动驱动的微型机械设备的发展，自充电智能手表和健康追踪器可能会更近一步。研究人员表示，这种新机制的功能是现有类似设备的两倍，可以为可穿戴技术中使用的电池提供一种节能和可持续的替代品。
爱丁堡的工程师开发了一种技术，通过利用人体运动产生的能量来创造多用途材料发电。
这种由三名博士生组成的团队设计的方法比以前的技术更快更有效地创造了所谓的压电材料，可能更容易扩大生产规模。
强大的设备
该团队通过调整一种叫做PVDF的材料的超细纤维生产中使用的化学物质，设计了这种新方法，PVDF是一种多功能物质，当施加压力时会产生电力。
通过使用高压电源，研究人员可以从纤维中制造出3D海绵状材料，然后将纤维切成1 cm2的碎片，安装电极和电线，并包裹在硅中。
对该设备功率输出的测试显示，它们可以产生每平方厘米40微瓦的电力——是现有最强大类型的压电发电机的两倍。
减少浪费
研究人员表示，这种结构的进一步发展可能会延长——甚至取代——可穿戴技术中的传统电池的寿命，有助于减少电子废物和能源消耗。
这种材料还可以应用于下一代智能纺织品，并被织入诸如运动感应服装和监测呼吸和心率的t恤等产品中。
“随着人们对电子可穿戴设备和植入物开发的兴趣不断增长，电子垃圾的产生以及与电池容量相关的限制仍然是需要克服的一些关键挑战。我们开发的材料让我们离可穿戴电子产品的可持续发展更近了一步，”博士生弗朗西斯科·迪亚兹·桑切斯说。
这项研究发表在纳米能源杂志上。
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