Исследователи из Университета Северной Каролины открыли новый подход к разработке носимых устройств, которые могут генерировать энергию, используя движения человека, и при этом их удобно носить в течение длительного периода времени.
Ключом к этой разработке стало использование специальных молекул, называемых амфифилами, которые широко используются в потребительских товарах для уменьшения трения с кожей человека. Например, их содержат в подгузниках, чтобы предотвратить раздражение кожи.
«Мы создали модель, которая дает глубокое понимание влияния различных амфифилов на поверхностное трение отдельных материалов», — объясняет Лилиан Сяо, ведущий автор исследования и доцент кафедры химической и биомолекулярной инженерии.
Ученые обнаружили, что некоторые амфифилы обладают способностью «отдавать» электроны. Внедрение таких электронодонорных амфифилов в носимые материалы позволило создать продукт, не только приятный для тела, но и способный генерировать электричество за счет трения о кожу или другие поверхности.
«При тестировании концепции мы обнаружили, что эти амфифильные материалы не только приятны при контакте с кожей, но и могут генерировать напряжение до 300 вольт, что является впечатляющим результатом для материала небольшого размера», — подчеркивает профессор Сяо.
Саад Хан, соавтор исследования и профессор химической и биомолекулярной инженерии, подчеркивает важность баланса трения, необходимого для производства энергии, с комфортом пользователя. Исследователи хотят продолжить работу над интеграцией новой технологии в существующие устройства и открыты для сотрудничества с отраслевыми партнерами.
Источник: iXBT