一件T恤解决充电难题
《自然·通讯》上的一篇论文曾介绍过可以存储人体能量的“可穿戴微电网” 。 如果人们穿戴了这种设备 ， 运动产生的动能与汗液都可以转化为电能为小型电子设备供电 。
该论文由加州大学圣迭戈分校(UC San Diego)的研究人员完成 ， 他们集成了汗水驱动的生物燃料电池 ， 运动驱动的摩擦发电机和储能用的超级电容三种设备 ， 并借此从佩戴者的运动中收集能量 。
可穿戴微电网的各类部件通过柔性材料连接 ， 印在衬衫上并覆盖有防水涂层 。
研究人员称 ， 只要不使用清洁剂 ， 可穿戴微电网不会受到反复弯曲、折叠、弄皱或在水中清洗的影响 。
研究团队对可穿戴微电网进行了测试 ， 佩戴者骑自行车或跑步运动10分钟 ， 然后休息20分钟 。 在30分钟的测试过程中 ， 可穿戴微电网可以全程满足LCD手表或小型电致变色显示器(一种响应电压改变而变色的显示器)的供电需求 。
根据实验 ， 整个系统的启动速度比仅具有生物燃料电池的速度快2倍 ， 使用寿命比仅具有摩擦发电机的寿命长3倍 。
人体生物能的利用
当前 ， 科学家们已经提出了很多利用人体发电的形式 ， 除了最常见的心跳发电、脚部运动和肌肉运动发电等利用动能转化为电能的生物发电 ， 还有更大胆的血液发电、汗液发电、尿液发电甚至头发发电等 。
日本的研究人员就发明了一种装置 ， 可以从血液葡萄糖中提取能量 。 这样 ， 每个人就成为了“电池” 。 日本人发明的这种装置 ， 提供了一种新的方法 ， 将人类血液中的葡萄糖转变成为电能 。
而在拉斯维加斯的boulder广场 ， 一家名叫engoplanet的公司为其研发了一款清洁能源的路灯 ， 其连接着装有三个迷你发电器的的踏板 。 每次有人走上这个踏板的时候 ， 就会产生5瓦左右的电量 ， 然后就被输送到了电池中去 。
另外 ， 还有人体生物能的“热能”也可以利用 。 人体每天都要散发大量的热量 ， 并通过辐射传播出来 。 据实测 ， 一般一个50公斤重的成年人一昼夜所消耗的热量约为2500千卡左右 。 这些热量若蓄集起来 ， 可以将50公斤的水 ， 从0℃加热到50℃ 。 利用人体的热能制成温差电池 ， 就可以将人体热能转换成电能 。
比如 ， 美国新泽西州修建的电信电话公司总部大楼 ， 利用全公司2000多名职员的体温供暖 ， 室温可保持在18℃以上 ， 只有当室外气温下降到-9℃以下时 ， 才需要通暖气来取暖 。
有人会问：这些发电方式所产生的电量加起来也可能不如一个跑步机产生的多 ， 它们真的有必要费尽心思地研发出来吗?
目前盛行在人体内植入对人类健康进行检测的微电子系统 ， 其能够实现全天候地检测和报告人的生理、病例水平 ， 从而发出相应的指令 ， 来为人们人体的疾病提供预警 。 那么 ， 利用血液发电的升华电池可以说完美解决了该电子系统的用电问题 。
并且 ， 在心脏起搏器、胰岛素泵、各种植入类芯片的电力提供上 ， 其也将能提供巨大的帮助 。 至少不用开刀 。 最主要的是 ， 这些植入人体的设备本身体积微小 ， 其并不需要太多的电力来维持运转 。 利用人体自身提供电力支持 ， 是再好不过的了 。
总的来说 ， 不论是面对未来的巨大电力需求 ， 还是微电子系统的供电需求 ， 来源于人体的发电都正在成为一个新的趋势 。
随着科学技术的不断发展 ， 人类开发利用自身的人体生物能 ， 必将取得更大成果 。
(来源：中国小康网)
作者：风华
审校：龚紫陌
【【科学强国】汗液也能发电？让人体发电成为可能】视觉：龙昊
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