Nouvelle Technologie: Production D'Électricité À Température Corporelle Pour Les Appareils Portables Flexibles D'Impression 3D

Des moniteurs de santé, des traceurs de fitness aux écouteurs de réalité virtuelle, l'électronique portable fait partie de notre vie quotidienne.Dans un article publié dans Advanced Energy Materials, des chercheurs de l'Université de Washington ont déclaré qu'ils avaient créé un dispositif thermoélectrique portable flexible qui convertit la chaleur corporelle en électricité.L'appareil présente des caractéristiques qui sont souvent difficiles à combiner: il est souple et extensible, robuste et efficace.

Mohammed malacudi, professeur adjoint d'industrie mécanique à l'Université de Washington, a déclaré:« si nous recueillons l'énergie thermique gaspillée dans l'environnement, c'est un gain de 100%. Mais une densité de puissance plus élevée est nécessaire pour utiliser cette énergie dans l'électronique auto - alimentée. L'électronique extensible fabriquée à partir de l'impression 3D améliore l'efficacité et l'intégration transparente dans les appareils portables.»

Les chercheurs ont mis au point un prototype d'équipement qui, même après plus de 15 000 cycles de traction à 30% de déformation, conserve toute sa fonctionnalité, ce qui est idéal pour les appareils électroniques portables et les robots flexibles.La densité de puissance de l'appareil est 6,5 fois plus élevée que celle des générateurs thermoélectriques extensibles précédents.

Pour fabriquer ce prototype, les chercheurs ont imprimé en 3D des composites présentant des caractéristiques fonctionnelles et structurelles d'ingénierie à chaque couche, remplis d'alliages métalliques liquides qui offrent une conductivité électrique et thermique élevée.Ces alliages résolvent les limites de l'équipement précédent, y compris l'incapacité à étirer, le transfert de chaleur inefficace et les procédés de fabrication complexes.L'équipe a également incorporé des microsphères creuses qui canalisent la chaleur vers les semi - conducteurs de la couche centrale et réduisent le poids de l'équipement.

Les chercheurs ont indiqué qu'ils pouvaient imprimer l'appareil sur des tissus et des surfaces textiles extensibles, ce qui suggère que l'appareil pourrait être utilisé dans les vêtements et d'autres objets à l'avenir.L'un des aspects uniques de la recherche est qu'elle couvre tout, de la synthèse des matériaux à la fabrication et à la caractérisation des dispositifs, ce qui donne aux chercheurs la liberté de concevoir de nouveaux matériaux et d'exercer leur créativité.