ハイカー、兵士、学童は重いバックパックの重さに精通しています。 現在、研究者は、負荷を約20％軽く感じるだけでなく、人間の動きからエネルギーを集めて小さな電子機器に電力を供給するプロトタイプを開発しました。 新しいバックパック、 その研究はで報告されています ACSナノは、電気のない遠隔地で働くアスリート、探検家、災害対応者にとって特に便利です。
バックパックは、ハンズフリーで荷物を運ぶために日常生活で広く使用されています。 ただし、時間の経過とともに、重いバックパックを背負って歩いたり走ったりすると、背中や首の痛みを引き起こす可能性があります。 これを念頭に置いて、荒野のバックパッカー（または充電器から離れた都市のバックパッカーでさえ）はそのようなアイテムを喜んで迎えるかもしれません。 ウォーキングの力学的エネルギーを集めるバックパック。 何をすべきか？ もちろん、ポータブル電子機器やヘルスモニタリングセンサーに電力を供給します。
古い試み
以前は、研究者はナノ発電機を使用していました 摩擦電気 （TENG）（機械的エネルギーを電気に変換する小さなデバイス）エネルギーを収集するバックパックを作成します。 しかし、これらのバッグの出力は比較的低く、負荷軽減や衝撃吸収などの追加の利点はありませんでした。 Zhong Lin Wang、Jia Cheng と同僚は、これらの制限を克服するプロトタイプを設計したいと考えていました。
エネルギーを生成するライトバックパックのソリューション
作業を節約し、衝撃を吸収するために、研究者はそれをバックパックに組み込んだ XNUMXつのエラストマー。 システム 伸縮するので、着用者が歩くときにバッグを安定させます。 これにより、着用者の体重が約20％減少しました。 一方、歩行中のバックパックフレームとその荷物の間の動きにより、TENGは機械的エネルギーを電気に変換しました。 14％の効率で。 研究者はバックパックが LED、電気時計、蛍光灯に電力を供給することができます。 エネルギー変換効率の改善など、いくつかの課題が克服されると、バックパックは、小規模のポータブルおよびウェアラブル電子機器、GPS、および健康センサーの電源として有望な可能性を秘めていると研究者らは述べています。
論文の要約 こちらから入手できます.
