智慧手錶從此免電池？科學家發明用皮膚發電的奈米發電機

行動裝置已經成為消費者生活不可或缺的產品，但這些裝置仍然仰賴電源線或電池才能運作。如果你的行動裝置可以只靠身體動作發電，而且電池幾乎小到看不見，那該有多好？國立新加坡大學發展的一項裝置就是希望能實現這些目標。

這個彈性的奈米發電機僅印章大小，如貼片般可貼在肌膚上，它能收集皮膚的靜電，並轉換成電力，大約足以支持一個穿戴型科技等小型裝置的運作。這項裝置上周在 MEMS 2015 大會上展示，貼在手指上時可產生 90 瓦的開路電壓。研究人員表示，這個貼片擁有自給電力、並可追蹤使用者動作。

這項技術發電原理是摩擦起電效應，它藉由和人體皮膚摩擦充電。當摩擦的兩種物質分開時，就會產生電流，這時需要以電極收集電流，為此研究人員放置了 50 奈米厚的金箔，金箔底下是數千個小型柱狀物構成的矽膠橡皮層，作用是增加皮膚接觸（以產生更大摩擦）的表面積。

裝置的製造也更簡單，因為人體皮膚可以用來發電，如此一來裝置就少了一層的成本，也更省時、省料。此外，少了一層結構，意謂著少了一層可能出錯的環節。

在研究測試中，裝置在手指接觸下的發電量可以點亮 12 顆 LED 燈泡。

這項裝置只要你一直動作，理論上就能為裝置無限制供電，除了這項優點，它還可能使某些類行動裝置未來不再需要電池—則智慧型手錶或運動量測裝置可以愈做愈輕薄。或許有天這類發電裝置足以支援一部智慧型手機的運作，甚至可以完全取代手機電池，就解決了智慧型手機開發與設計上的最大阻礙。

Source: ExtremeTech