Potremmo presto iniziare a caricare i nostri telefoni spostandoci

I ricercatori della Vanderbilt University, negli Stati Uniti, hanno messo a punto un nuovo sistema di raccolta dell'energia che può potenzialmente aiutare a caricare i nostri dispositivi personali semplicemente spostandosi.

In un articolo intitolato "Raccoglitrice di energia meccanica elettrochimica a frequenza ultraleggera con nanoschede di fosforo nero 2D", pubblicato sulla rivista online ACS Energy Letters, viene mostrato come un dispositivo ultrasottile può raccogliere elettricità dal movimento umano.

"In futuro, mi aspetto che diventeremo tutti depositi di ricarica per i nostri dispositivi personali attingendo energia direttamente dai nostri movimenti e dall'ambiente", ha affermato l'assistente professore di ingegneria meccanica Cary Pint, che ha diretto la ricerca.

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Il laboratorio dell'Università dei nanomateriali e dei dispositivi energetici ha costruito il dispositivo utilizzando la tecnologia della batteria e strati di fosforo nero che ha solo pochi atomi di spessore.

Il dispositivo genera energia ogni volta che viene applicata una pressione esterna. L'attrito creato dal corpo umano mentre è in movimento è sufficiente per esercitare la stessa pressione sul dispositivo per consentirgli di produrre energia.

“Quando guardi Usain Bolt, vedi l'uomo più veloce della Terra. Quando lo guardo, vedo una macchina che lavora a 5 Hertz ", ha detto Nitin Muralidharan, uno studente di dottorato che ha co-condotto la ricerca.

Il team ha studiato per oltre tre anni, esplorando il comportamento dei materiali della batteria quando esposti a pressione esterna - flessione e stiramento.

“Rispetto agli altri approcci progettati per raccogliere energia dal movimento umano, il nostro metodo ha due vantaggi fondamentali. I materiali sono atomicamente sottili e abbastanza piccoli da essere impregnati nei tessuti senza influire sull'aspetto o sulla sensazione del tessuto e possono estrarre energia da movimenti più lenti di 10 Hertz - 10 cicli al secondo - su tutta la finestra dei movimenti a bassa frequenza corrispondente a movimento umano ", ha detto Pint.

Mentre attualmente, il dispositivo non produce abbastanza tensione per caricare efficacemente uno smartphone, i ricercatori citano che ulteriori ricerche e lavori su applicazioni più grandi consentiranno loro di alimentare anche abiti intelligenti in futuro.

Stanno anche esplorando la progettazione di dispositivi elettrici come LCD che possono funzionare a bassa tensione.

Altre notizie: Vi siete mai chiesti come i ragni sono così furtivi? Gli scienziati possono avere la risposta "Questa è una ricerca tempestiva ed entusiasmante data la crescita di dispositivi indossabili come esoscheletri e abbigliamento intelligente, che potrebbero potenzialmente beneficiare dei progressi del Dr. Pint nella raccolta di materiali e energia", ha osservato Karl Zelik, assistente professore di ingegneria meccanica e biomedica presso Vanderbilt, un esperto di biomeccanica della locomozione che non ha partecipato allo sviluppo del dispositivo.

Anche se attualmente l'innovazione di Pint è soggetta a prendere fuoco in situazioni di pressione immensa - di per sé, "mettendola sotto una torcia" - ma i ricercatori affermano che può essere risolto anche usando l'elettrolito a stato solido sul loro dispositivo.

Il dispositivo è attualmente in fase di sviluppo, ma tali innovazioni sono molto necessarie poiché il mantenimento del consumo della batteria nei nostri molteplici dispositivi personali può a volte diventare una seccatura.