Спящих людей можно использовать как аккумуляторы
Американские ученые разработали устройство, способное получать электроэнергию из человеческого тела даже во время сна. Они соединили биотопливный элемент, который умеет собирать пот с кончиков пальцев и окислять содержащийся в нем лактат, и пьезоэлемент, который может вырабатывать дополнительную электроэнергию, когда человек печатает текст на компьютере или смартфоне. За десять часов сна устройство на одном пальце может запасти электроэнергию, достаточную для питания наручных часов в течение суток, а во время работы за компьютером — вдвое больше. Результаты исследования опубликованы в журнале Joul.
Электричество из человеческого тела можно получить разными способами: из тепла с помощью термоэлектрических генераторов, из механической энергии движений с помощью трибоэлектрических генераторов и пьезоэлементов, и даже путем окисления веществ, которые содержатся в нашем поте и слезах. Однако у большинства таких устройств есть общий недостаток — чтобы они начали работать человек должен активно двигаться и потеть (или хотя бы находиться в холодном помещении). То есть для того, чтобы превратить какую-то долю энергии в электричество, нужно параллельно потратить большое количество энергии просто так. А вот изготовить подобные устройства, которые могли бы получать электричество из человеческого тела в пассивном режиме, гораздо труднее.
Ученые из Калифорнийского Университета в Сан-Диего под руководством Джозефа Ванга (Joseph Wang) разработали устройство, которое может получать электроэнергию, даже когда человек находится в покое (например, спит). Их устройство представляет собой миниатюрный топливный элемент работающий на окислении лактат-ионов (молочной кислоты и ее солей), которые содержатся в человеческом поту. В такой ячейке на аноде под действием фермента лактатоксидазы ион лактата превращаются в ионы пирувата. а на катоде происходит реакция восстановления кислорода. Лактатные биотопливные элементы уже использовались ранее другими учеными, но Ванг и его коллеги разместили устройства в нетипичном месте — на кончиках пальцев. К биотопливной ячейке они добавили пьезоэлектрический элемент, который помогает получать дополнительную энергию, когда человек работает с клавиатурой, мышкой или дисплеем телефона.
Основу биотопливного элемента авторы работы изготовили из пористой пены на основе нанотрубок (УНТ-пены). Это прочный и гибкий материал, который эффективно впитывает воду и достаточно стабилен, чтобы выдержать нанесение всех остальных слоев. Для того, чтобы сделать платиновый катод, на УНТ-пену сначала методом электроосаждения нанесли медь и платину, а затем медь полностью растворили. Получились наночастицы платины в порах УНТ-пены. Анод изготовили, нанеся на УНТ-пену 1,4-нафтохинон, фермент лактатоксидазу и хитозан. После этого катод и анод соединили вместе, причем оказалось, что для получения максимальной мощности площадь анода должна быть вдвое больше, чем площадь катода. Чтобы облегчить адсорбцию пота, на внутреннюю поверхность биотопливного элемента, нанесли гидрогель из поливинилацетата. К внешней поверхности присоединили пьезоэлектрический элемент на основе титаната циркония и свинца, а для защиты все упаковали в полимерную пищевую пленку. Готовое устройство имеет площадь в один квадратный сантиметр, а к пальцу его можно прикрепить с помощью стандартной липкой ленты.
За 10 часов сна биотопливный элемент на одном пальце может накопить до 400 миллиджоулей электроэнергии — этого достаточно для питания электронных наручных часов в течение суток. Когда человек работает за компьютером, его пальцы потеют сильнее, поэтому производство электроэнергии возрастает почти вдвое — до 79 миллиджоулей в час, а пьезоэлектрический элемент добавляет к этому еще около 30 миллиджоулей в час.
Авторы отмечают, что количество электроэнергии, выдаваемой биотопливным элементом, зависит от количества пота и содержания лактатов, поэтому для разных людей результат может отличаться более, чем в два раза. Эффективность пьезоэлектрической части была более постоянной, но тоже отличалась для разных испытуемых и при разных видах активности. Впрочем, выборка испытуемых в исследовании Ванга и его коллег пока что была совсем небольшой. Параметры, влияющие на количество полученной электроэнергии, авторы планируют подробнее изучить в будущих работах.
В марте мы писали об умной куртке, которая вырабатывает электричество двумя способами одновременно — правда человеку для этого все-таки приходится двигаться. Трибоэлектрические генераторы на рукавах работают за счет трения во время ходьбы и бега, а лактатный биотопливный элемент, похожий на тот, который использовали Ванг и его коллеги — и во время движения и после того, как оно прекратилось. В результате за десять минут быстрой ходьбы можно запасти электроэнергию для питания жидкокристаллического дисплея в течение тридцати минут.
Источник
Последние аномальные новости

Бюджет космических сил США превышает бюджет НАСА

В школе на юге Индии начал работу первый робот-учитель

Воспроизвели ключевой процесс эволюции жизни

Вслед за теленком-клоном могут появиться копии собак

Гигантский вулкан обнаружен на Марсе

Голубая спираль появилась посреди северного сияния

Древний лед может существовать на космических объектах

ИИ помогает определить происхождение тяжелых элементов

Испытывают ли астронавты космические головные боли

Набор зеркал для фокусировки сверхмощных лазеров

Найден способ определять опасные предметы в толпе

НЛО упал в неба в Йорке

Новый минерал открыли в Карелии

Объяснение нитки жемчуга вокруг сверхновой

Пентагон нарушил свое молчание по поводу НЛО

Пентагон публикует новые данные об НЛО

Попробовали бы вы пирог с питоном

Правительство использует дипфейки

Пролетая сквозь шлейфы Энцелада

Редкое явление переноса озона из стратосферы к Земле

Система ИИ для ускорения верификации информации

Скайнет в реальной жизни

Тайна татуировок ледяного человека Эци

Терминаторов обвинят в гибели гражданского населения

Топливозаправщик для спутников с ионными двигателями

Уникальный материал для создания лазеров

Уфологи собрались в Олдхэме

Шеф-повар приготовит еду на орбите

Этанол и другие ингредиенты для молодых миров

Я был похищен инопланетянами в 90-х годах

Белый дом рекомендовал отказаться от C и C++

Более точное понимание темной энергии

В NVIDIA появился отдел исследования сильного ИИ

ВВС США зафиксировали НЛО в Северной Дакоте

Вояджер-1 продолжает слать на Землю бессмысленные сигналы

Все ведущие ИИ нарушают авторские права

Запад США - страна НЛО

ИИ Microsoft Copilot возомнил себя властелином мира

ИИ не угрожает рабочим местам из-за высокой стоимости

ИИ стал для Apple самым серьёзным вызовом

Исследователь выходит за рамки уфо-событий 1966 года

Камера темной энергии запечатлела остатки массивной звезды

Кладбище пришельцев. Шокирующая правдивая история

Максимальная масса невращающейся нейтронной звезды

Молодая Вселенная быстро росла

Новая теория, объясняющая рябь на песках Марса

Определен лучший регион для обнаружения НЛО

Отчет Пентагона об НЛО требует вмешательства Конгресса

Палата представителей должна создать подкомитет по НЛО

Последние сообщения о наблюдениях НЛО в Мэриленде

Рельсотронная катапульта для запуска космопланов

Робот-гуманоид Unitree Robotics H1 установил рекорд скорости

Следующая пандемия уже наступила для дикой природы

Сложная химия в холодных глубинах космоса

Суд обязал NSO поделиться кодом шпионского ПО Pegasus

Телескоп LIFE обнаружил биосигналы на Земле

Телескоп Кондор открывает новый мир для астрофизиков

Трудный путь поисков жизни на Марсе

Хакеры могут взломать мозговой чип Neuralink

Этанол и другие ингредиенты жизни нашли в туманности

Аэрокосмические исследования Аэрофлота

Барханы и линейные дюны Марса

В Аризоне высокий уровень наблюдений НЛО

В документе ЦРУ говорится о быстрых летающих тарелках

В Перуанских Андах обнаружен древний мегалит

Интернет стал расскадником теорий заговора

Как долго инопланетяне будут пытаться связаться с нами

Как космонавт Георгий Гречко НЛО искал

Как раскрывать преступления в космосе

Космонавт оценил перспективу встречи с НЛО

Метеобюро Шотландии объясняет НЛО-облака

Метеорит пролил свет на взрыв из далекого прошлого

Милиционер, державший в холодильнике Алешеньку

На Приморье впервые обрушился огненный смерч

Наблюдения НЛО в районе Ярдли

Ожидаются гигантская комета и экокатастрофы

Разрабатывают искусственные строительные блоки жизни

Расширение Вселенной - загадка остается нерешенной

Секретной работы над инопланетными технологиями нет

Спутник Юпитера Европа производит мало кислорода

Стенограмма закрытого брифинга директора AARO

Титан является испытательным полигоном для метана

Устранение рисков, связанных с ИИ в научных исследованиях

Феномен огней Финикса все еще не разгадан

Череда странных происшествий в Мичигане

Что ждет Россию в високосном году

Что предсказывал Нострадамус России на 2024 год

Экзопланета обречена врезаться в свою звезду

Эксперты обвиняют правительство в искажении правды

Ясновидящая почистила клиентку на 67 млн рублей

Загадка богатой азотом галактики

ИИ доверили сеть железных дорог Китая

Искусственный интеллект назначает встречу в космосе

Как голландская деревня стала одержима НЛО

Как лучше всего упаковать вещи для полета в космос

Наблюдения НЛО в Западном Мичигане

Наблюдения НЛО над штатом Нью-Джерси

Никаких свидетельств сокрытия НЛО не обнаружено

Новое образование на кипящей поверхности Бетельгейзе

Облако НЛО привлекло внимание жителей Окленда

Огни Феникса стали легендой Аризоны

Пентагон одной рукой дает, а другой забирает

Разгадываем тайну оклахомского НЛО

Сеть небольших луноходов готова к запуску

Сокрытие фактов об НЛО рассмотрено в отчете Пентагона

Струя газа в атмосфере Юпитера колеблется раз в 4 года

США предлагает объяснение наблюдений НЛО

Таинственный монолит заметили на уэльском холме

Уфо-лоббист из Вашингтона опровергает отчет Пентагона

Человеческая моча стимулирует рост фасоли на Марсе

2024 год зеленого деревянного дракона, что нам несет

Реставрация зубов. Особенности и этапы

Звезда, разорванная на части черной дырой

ИИ для обнаружения скрытого космического мусора

ИИ, отслеживающий эмоции работников

Крупнейшая в мире конференция на тему НЛО

Лазерное оружие DragonFire показали в действии

Министерство обороны разрабатывает систему Гремлин

Новая порция данных об НЛО

Обнаружили старейшую мертвую галактику

Отчет Пентагона об НЛО вызывает много вопросов

Пентагон не скрывает технологии НЛО

Пентагон раскрыл новую систему наблюдения Гремлин

План Пентагона по реинжинирингу технологий НЛО

Последние наблюдения НЛО в Массачусетсе

Правительство США прячет тела инопланетян

Правительство США хотело реконструировать НЛО

Прокурор города Рок-Спрингс снял НЛО

Таинственные различия между живыми клетками

Телепортирующийся НЛО с оранжевыми огнями

Турист нашел таинственный серебряный монолит

Чем на самом деле является большинство НЛО

Британские охотники за НЛО вызвали инопланетный корабль

Гавайи - горячая точка для наблюдений НЛО

Где в нашей Солнечной системе может скрываться жизнь

Датчики Гремлин помогут выявлять аномалии на орбите

Доказательств существования инопланетян нет

Заявления о наблюдениях НЛО опровергнуты

Интригующие заявления Пентагона об НЛО

Китай клонирует пару тибетских коз

Китай установит на Луне всевидящую систему наблюдения

Майли Сайрус вступала в контакт с инопланетянином

Наблюдения НЛО были ошибочной идентификацией

Надежды найти жизнь на Европе рухнули

Нет никаких свидетельств инопланетных технологий

Нет никаких свидетельств контактов с инопланетянами

НЛО были ошибочно идентифицированы

Отчет Пентагона развенчивает мифы об НЛО

Официальные лица правительства США незнают о НЛО

Полиция Розуэлла представила новые нашивки с НЛО

Полное отсутствие доказательств существования НЛО

Уфолог вызвал инопланетный космический корабль

Риелторское агентство. Плюсы сотрудничества

Большинство НЛО были обычными объектами

Виновата ли Тейлор Свифт в теории заговора о соцсетях

Доказательств присутствия инопланетян не обнаружено

ИИ для ультразвукового исследования астронавтов

Инопланетяне или военная техника

Искусство ИИ и креативность человека

Как превратить Марс в пригодный для жизни мир

Миссия Кеплер позволила открыть тысячи экзопланет

Многие наблюдения НЛО были военными испытаниями

Мумифицированный плод может быть инопланетянином

Мы никогда не видели НЛО и не работали с их технологиями

Очень странное поведение электронов

Пентагон не нашел инопланетных технологий

Популярный уфологический подкаст

Портативные наборы для обнаружения НЛО

Программы обратного проектирования НЛО не существует

Рассекречена странная встреча пилота ВВС с НЛО

Сбитые НЛО не скрываются от общественности

Флагманская лаборатория ИИ кишит черной плесенью

Шерстистого мамонта воскресят к 2028 году

Психолог Андрей Курпатов. Психотерапия будущего в применении инновационных психоактивных аудиофайлов

Реставрация и ремонт ПВХ окон и дверей. Основные аспекты

Вот почему НЛО снова в новостях

Межзвездный сигнал инопланетян оказался грузовиком

НАСА представило дизайн сообщения для Европы

Не выявило никаких свидетельств внеземной жизни

Нет никаких свидетельств присутствия инопланетян

Ни какого сокрытия НЛО Пентагоном нет

НЛО - просто экспериментальные самолеты

НЛО были секретными аэрокосмическими испытаниями

Обнаружили экзопланету размером с Сатурн

Открытия в обломках сталкивающихся нейтронных звезд

Пентагон раскрыл причину всплеска внеземной активности

Подписка на новости
Наверх
Яндекс.Метрика