人間の活動からエネルギーを生成するスマートウェアを開発 < 病院 < 記事

韓国科学技術研究院（KIST）の科学者グループは、人間の活動中に生成される汗に含まれる摩擦やブドウ糖からの機械エネルギーを使用可能な電気エネルギーに変換できる革新的なスマート衣類の開発を発表した。

ファッションと情報技術 (IT) を融合したスマート衣料品の出現に伴い、従来の電池を超えて衣料品に燃料を供給する代替エネルギー源への関心が高まっています。

従来の充電システムを必要とせずに、人間の動きや汗からエネルギーを捕捉する能力に代表されるエネルギーハーベスティング技術は、この概念を最もよく表しています。

それにもかかわらず、これらの繊維は湿気の影響を受けやすいため、周囲の湿気や人間の汗の存在により電力効率が低下します。 さらに、汗細胞の発電能力には限界があるため、汗細胞の利用は困難であることがわかっています。

ソン・ヒョンチョル教授とチャン・ジス教授が率いる研究チームは、摩擦発電機(TEG)と発汗発電機(PEG)を共織りすることで、さまざまな湿度条件下でも発電するスマート衣類用の新型繊維技術を開発した。 ）ベースの繊維。

新しいウェアは、人が活動するときに発生する摩擦だけでなく、従来摩擦電気繊維の電力効率を低下させていた湿気や汗もエネルギー源として利用します。

TEGベースの繊維の電気的性能を強化するために、研究者らは砂糖粉末をベースにした多孔質表面を作製した。

また、汗細胞の繊維をイオン塩とパリレン-Cでコーティングして、発電性能を向上させ、生地の防水性を高めました。

研究者らは、これらの繊維を織物に組み合わせることで、湿気に弱い摩擦電気繊維や汗細胞繊維の限界を克服する、スマート衣類用の機能性繊維を開発した。

このスマート衣料用機能性テキスタイルは、簡単なコーティングプロセスと製織技術で大面積かつ大量に生産でき、生産単価とプロセス時間を大幅に削減できます。

また、洗濯を繰り返しても発電特性が維持されるため、実用化の可能性が高い。

「私たちが開発した技術は、衣服型電子機器やウェアラブルデバイスなどあらゆる分野で活用可能ですが、特に消防士や兵士、登山家など極限環境で活動する作業員の電源としての応用が期待されています」 」とソン教授は語った。 「スマート衣料に応用することで、さまざまな身体情報を提供するセンサーとして活用する実験も進めています。」

研究結果は最新号に掲載されました。先進的なエネルギー材料。

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