Draagbare elektronica en andere Internet of Things (IoT)-apparaten groeien snel in populariteit, maar hun behoefte aan consistente macht kan een hoge belasting vormen voor gebruikers. Een recentelijk voorgestelde oplossing is om elektriciteit op te wekken met behulp van warmte van het menselijk lichaam, dieren of andere omgevingsbronnen, maar typische opkomende apparaten moeten tot 2,5 cm dik zijn om maximale resultaten te behalen.

Onderzoekers van Purdue University hebben een technologie ontwikkeld om het dikteprobleem voor draagbare stroomopwekking aan te pakken. Ze ontwikkelden een geweven, thermo-elektrische flexibele stof die mogelijk dunner is dan een millimeter.

"Deze draagbare stroomgenerator is zeer geschikt voor lichaams- of andere warmteterugwinning en biedt tegelijkertijd een grote mechanische flexibiliteit en comfort, " zei Kazuaki Yazawa, een universitair hoofddocent aan het Birck Nanotechnology Center in Purdue's Discovery Park. "Verder, dit op film gebaseerde product is gemakkelijker te vervaardigen in vergelijking met de huidige productie van thermo-elektrische modules."

De flexibele thermo-elektrische generatortechnologie maakt gebruik van een polymeer of een verscheidenheid aan garens die zijn geweven in een polymeerfilm of stoffen vel met een printbaar patroon van thermo-elektrische materialen. De generator haalt warmte uit elk gebogen oppervlak dat het tegenkomt en zet het om in een kleine hoeveelheid elektriciteit.

Geperforeerde gaten in het gedrukte patroon zorgen ervoor dat een elektrisch geïsoleerde draad tussen de twee zijden kan passeren om de warme en koude zijoppervlakken goed met elkaar te verbinden. De 3D-structuur wordt dan vergelijkbaar met conventionele stijve of massieve thermo-elektrische stroomgeneratormodules.

"Er zijn verschillende potentiële toepassingsgebieden voor deze technologie voor zowel mens als dier, " zei Yazawa. "Het kan worden gebruikt voor biomonitoring van mensen of dieren, samen met toepassingen voor industriële bewerking waarbij het onbereikbare gebogen oppervlak kan worden gebruikt voor detectie en bewaking van de machinegezondheid."