如果您周圍空氣中的水分可以為您的健身追蹤器充電或為您的智慧家庭中的感測器供電怎麼辦?這正是由倫敦瑪麗女王大學科學家領導的國際研究小組所取得的成果。

他們的新設備稱為水分發電機(MEG),只需使用廚房中常見的三種成分即可將環境水分轉化為可用電力:明膠、食鹽和活性碳。

它是如何運作的?

MEG 的工作原理是從周圍空氣或直接從人體皮膚吸收水分子。當明膠和鹽的混合物乾燥時,它會自然分離成三個獨立的層,無需複雜的製造步驟。

這種結構會產生濕度梯度,驅動離子在材料中移動,從而在 30 多天內產生每單位約 1 伏特的恆定電力輸出。

當您將 100 個單元串聯在一起時,輸出電壓可達 90 伏特和 5.08 毫安培,足以為一串 40 盞裝飾燈供電。這 100 節電池組的重量僅為 6.7 克,比標準 AA 電池佔用的空間更小,相比之下,標準 AA 電池僅提供 1.5 伏特電壓。

它可以感知你的呼吸,並在你呼吸完畢後融入土壤中

除了產生能量外,MEG 還可以用作自供電感測器。它可以即時偵測呼吸模式,收集呼出的水分變化。它還可以讀取口語單字的音節數並監測皮膚水合水平。

甚至非接觸式接近感測也是可能的,因為浮動指尖的自然水分足以觸發電壓響應。最好的部分是,該設備在三週內在土壤中生物降解,並且可以通過將其溶解在水中並重新配製來回收,而不會損失性能。

MEG 為越來越多的無電池能源想法增添了新的內容。研究人員先前曾展示過一種從空氣中的水分中獲取電力的蛋白質奈米線裝置、一種透過細菌產生能量的仿生蘑菇,以及薄到足以覆蓋車窗的幾乎不可見的太陽能電池。

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