Colorado Boulderin yliopiston tutkijat ovat kehittäneet uuden ja edullisen puettavan laitteen, joka muuntaa ihmiskehon lämpöä biologiseksi patteriksi.

Science Advances -tiedelehdessä laitteen kuvaillaan olevan taipuisa, minkä ansiosta sitä voi käyttää esimerkiksi sormuksen tai rannekorun tapaan. Se hyödyntää käyttäjän lämpöä, ja muuntaa sen lämpösähköisellä generaattorilla sähköksi.

”Haluamme tulevaisuudessa tarjota virran puettavaan elektroniikkaan ilman, että mukana tarvitsee olla paristoa”, sanoin tutkimuksen pääkirjoittaja Jianliang Xiao.

Tutkijoiden tavoitteena on generoida noin yhden voltin jännite yhtä ihon neliösenttimetriä kohden. Tehona tämä tarkoittaisi tutkijoiden mukaan 19 mikrowattia neliösentille. Se on vähemmän kuin useimmat olemassa olevat patterit tuottavat, mutta silti riittävästi sähköistämään esimerkiksi rannekellon tai sykemittarin.

”Kun käytät patteria, se tyhjentyy jatkuvasti, ja lopulta se on korvattava uudella. Meidän lämpösähköinen laitteemme on siitä hyvä, että kun sitä käyttää, se tuottaa jatkuvasti energiaa”, Xiao sanoo.

Laite on kierrätettävä ja toimii legomaisesti, eli useamman laitteen yhdistämällä saa energianlähteen isommalle laitteelle.

Esimerkiksi lenkillä keho säteilee juoksun synnyttämää lämpöä viileämpään ilmaan. Xiaon kollegoineen kehittämä laite ottaa lämmön talteen.

Reippaalla kävelyllä tavallisen urheilukellon kokoinen laite voisi tuottaa noin viiden voltin jännitteen eli enemmän kuin tavallinen rannekello käyttää.

”Lämpöelektroniset generaattorit ovat läheisessä kontaktissa kohon kanssa, joten ne voivat hyödyntää muutoin ympäristöön leviävän lämmön.”

Laite on yhtä kestävää kuin biologinen kudos. Jos laite repeää, irronneet osat voi nipistää takaisin yhteen, jolloin ne kiinnittyvät takaisin vain muutamissa minuuteissa.

Kun laitetta ei enää tarvitse, sen voi upottaa erityiseen liuokseen, joka erottelee elektroniset komponentit ja liuottaa polyimiinipohjan. Kaikki osat voi käyttää uudelleen.

”Yritämme tehdä laitteistamme mahdollisimman halpoja ja luotettavia ja pitää samalla ympäristövaikutukset lähellä nollaa.”

Xiaon mukaan laite voisi olla kuluttajamarkkinoilla 5–10 vuoden päästä.

Lähde: Techxplore