陳根：身體能量收集器：躺着也能發電？_風聞

文/陳根

傳統的化學電池越來越難以滿足現代便攜式電子設備快速發展的要求,由此出現了許多基於人體能量發電的技術，比如汗水發電。以前，基於汗水收集能量的設備需要佩戴者進行大量運動，比如高強度跑步或騎自行車。

近日，美國加州大學聖地亞哥分校的研究人員開發了一種可以從指尖上的汗水獲取能量的新設備。**設備佩戴者無需進行鍛鍊，睡覺****也可以產生能量。此外，**還可以通過輕按手指產生額外的能量，因此打字、發短信、彈鋼琴等活動也可成為能量來源。

該設備是一種生物燃料電池的能量收集器，由乳酸（一種溶解在汗液中的化合物）提供動力。其由碳納米管材料製成，還包含一種水凝膠，有助於最大限度地吸收汗水。從外觀上看，它就像一塊簡單的泡沫，連接着一個電極電路，所有電極都連接在指尖上。設備大小約為1平方釐米，十分靈活，適合長時間佩戴。

設備的電池陽極上裝有生物酶，能氧化或從乳酸鹽中除去電子；電池陰極上沉積了少量鉑，以催化還原反應，將氧氣轉化為水。一旦收集到汗液，設備內部就會產生化學反應，從而產生電流。這個過程是自然發生的——只要有乳酸，就不需要額外的能量啓動這個過程。

研究人員表示，之所以選擇指尖，是因為與身體其他部位相比，指尖的汗腺密度最高，達一千多個。手指是身體24小時的“汗水工廠”，可產生的汗量是身體其他大部分部位的100到1000倍。

當佩戴者流汗或按壓緊身衣時，電能就會被儲存在一個小電容器中，並在需要時釋放到其他設備。值得一提的是**，壓電發電機還能將機械能轉化為電能，依靠手指的自然捏動甚至睡覺等日常動作，這些發電機就能產生額外的能量。**

一名受試者將該設備戴在一個指尖上。在10個小時的睡眠中，該設備收集了近400毫焦耳的能量，這足以為一塊電子錶提供24小時的電力。並且，通過一個小時的隨意打字和點擊鼠標，該設備可以收集近3000萬毫焦耳的能量。

這是有史以來發明的最高效的身體能量收集器，意味着可自我維持的可穿戴電子產品向更實用、更方便、更大眾化的方向邁出了重要一步。