Nun ist eine Zeit angebrochen, in der die Menschen ihre Batterien aufladen können, indem sie sie tragen. Forscher des Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST) haben ein thermoelektrisches Gerät entwickelt, das getragen werden und eine Batterie mit Körperwärme aufladen kann - eine Technologie, die auf tragbare Elektronik anwendbar ist.
Das thermoelektrische Gerät kann Wärme direkt in elektrischen Strom umwandeln. Anders als die existierende Technologie mit Keramikplatten wird das neu entwickelte Gerät auf Glasgewebe hergestellt und kann flexibel gemacht werden, so wie Textilien. Das Gerät ist auch dünn, leicht und sehr gut für die Erzeugung von thermoelektrischer Energie geeignet. Für jedes existierende Gewicht kann das neue Gerät 14-mal mehr Energie erzeugen als existierende Keramikplatten. In der Tat sind auf Keramikplatten basierende thermoelektrische Geräte massiv, nicht biegbar, schwer und ineffizient und ganz klar nicht geeignet für tragbare elektronische Geräte, sagte KAIST.
Eines dieser neuen thermoelektrischen Geräte in Form eines Armbands, das Maße von zehn mal zehn Zentimetern hat, kann 40 Milliwatt Elektrizität erzeugen, wenn die Außentemperatur um die 20 Grad Celsius beträgt, genug, um die meisten Halbleiter zu betreiben. Wenn es die Form eines T-Shirts hat, kann es zwei Watt produzieren und ein Handy betreiben. Es wird erwartet, dass mit dem neuen Gerät Probleme der elektronischen Versorgung gelöst werden können, die Hindernisse für die Kommerzialisierung tragbarer Elektronik darstellen. Bislang war für tragbare Elektronik eine große, schwere Batterie nötig, die oft aufgeladen oder ersetzt werden muss, was ihre Verwendung unbequem macht.
Die Forscher haben erstmalig thermoelektrische Geräte auf einem Glasgewebe hergestellt, um die Probleme von auf Keramikplatten basierenden Geräten zu lösen und so die Fähigkeit, Elektrizität zu erzeugen, drastisch zu erhöhen. Die neuen Geräte sind insbesondere nützlich als tragbare, mit eigener Stromquelle betriebene mobile elektronische Geräte, so wie medizinische Sensoren. Anders als existierende Produkte können die neuen thermoelektrischen Geräte auf eine Weise hergestellt werden, die eine große Oberfläche abdeckt und massenproduziert werden kann. Sie ist dafür geeignet, Elektrizität für tragbare elektronische Geräte zu erzeugen. Sie kann auch auf eine Vielzahl an Bereichen mit einer großen Menge an Abwärme angewendet werden wie Automobile, Fabriken, Flugzeuge und Schiffe.
Die Forschung startete 2010 als Teil des Fusion Research Program für grüne Technologien der National Research Foundation of Korea (NRF), die vom Ministerium für Wissenschaft, ICT & Zukunftsplanung gegründet worden war. Die Ergebnisse wurden am 14. März in der Online-Ausgabe des Magazins „Energy & Environmental Science” veröffentlicht.
Von Limb Jae-un
Redakteur, Korea.net
jun2@korea.kr
Das thermoelektrische Gerät kann Wärme direkt in elektrischen Strom umwandeln. Anders als die existierende Technologie mit Keramikplatten wird das neu entwickelte Gerät auf Glasgewebe hergestellt und kann flexibel gemacht werden, so wie Textilien. Das Gerät ist auch dünn, leicht und sehr gut für die Erzeugung von thermoelektrischer Energie geeignet. Für jedes existierende Gewicht kann das neue Gerät 14-mal mehr Energie erzeugen als existierende Keramikplatten. In der Tat sind auf Keramikplatten basierende thermoelektrische Geräte massiv, nicht biegbar, schwer und ineffizient und ganz klar nicht geeignet für tragbare elektronische Geräte, sagte KAIST.
Forscher des KAIST haben ein tragbares thermoelektrisches Gerät entwickelt, das mit Körperwärme aufgeladen werden kann (Abbildung mit freundlicher Genehmigung des KAIST).
Eines dieser neuen thermoelektrischen Geräte in Form eines Armbands, das Maße von zehn mal zehn Zentimetern hat, kann 40 Milliwatt Elektrizität erzeugen, wenn die Außentemperatur um die 20 Grad Celsius beträgt, genug, um die meisten Halbleiter zu betreiben. Wenn es die Form eines T-Shirts hat, kann es zwei Watt produzieren und ein Handy betreiben. Es wird erwartet, dass mit dem neuen Gerät Probleme der elektronischen Versorgung gelöst werden können, die Hindernisse für die Kommerzialisierung tragbarer Elektronik darstellen. Bislang war für tragbare Elektronik eine große, schwere Batterie nötig, die oft aufgeladen oder ersetzt werden muss, was ihre Verwendung unbequem macht.
(Von oben) Eine thermoelektrische Dickschicht wird auf Glasgewebe hergestellt, indem eine Siebdrucktechnik verwendet wird. Technologie für den Transfer von Elektroden wird verwendet, um leichte, flexible und sehr effiziente thermoelektrische Geräte zu produzieren. Ein bandartiges thermoelektrisches Gerät, das auf Glasgewebe hergestellt wurde, wird auf seine Kapazitäten für die Energieerzeugung getestet (Fotos mit freundlicher Genehmigung von KAIST).
Die Forscher haben erstmalig thermoelektrische Geräte auf einem Glasgewebe hergestellt, um die Probleme von auf Keramikplatten basierenden Geräten zu lösen und so die Fähigkeit, Elektrizität zu erzeugen, drastisch zu erhöhen. Die neuen Geräte sind insbesondere nützlich als tragbare, mit eigener Stromquelle betriebene mobile elektronische Geräte, so wie medizinische Sensoren. Anders als existierende Produkte können die neuen thermoelektrischen Geräte auf eine Weise hergestellt werden, die eine große Oberfläche abdeckt und massenproduziert werden kann. Sie ist dafür geeignet, Elektrizität für tragbare elektronische Geräte zu erzeugen. Sie kann auch auf eine Vielzahl an Bereichen mit einer großen Menge an Abwärme angewendet werden wie Automobile, Fabriken, Flugzeuge und Schiffe.
Die Forschung startete 2010 als Teil des Fusion Research Program für grüne Technologien der National Research Foundation of Korea (NRF), die vom Ministerium für Wissenschaft, ICT & Zukunftsplanung gegründet worden war. Die Ergebnisse wurden am 14. März in der Online-Ausgabe des Magazins „Energy & Environmental Science” veröffentlicht.
Von Limb Jae-un
Redakteur, Korea.net
jun2@korea.kr
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