I ricercatori utilizzano la stampa 3D per sviluppare un dispositivo indossabile che genera energia dal calore corporeo
Un team di scienziati dell’Università di Washington ha compiuto un significativo passo avanti nell’ambito dell’elettronica indossabile, presentando un prototipo di dispositivo flessibile e resistente in grado di convertire il calore corporeo in energia elettrica. Questa innovazione potrebbe avere un impatto notevole sul futuro dei dispositivi indossabili e sull’elettronica ad alta efficienza energetica.
Un dispositivo robusto e flessibile
Pubblicato sulla rivista “Advanced Materials”, il dispositivo si distingue per la sua eccezionale durata: continua a funzionare perfettamente anche dopo essere stato perforato più volte e sottoposto a 2.000 cicli di allungamento. Mohammad Malakooti, autore principale dello studio, spiega il funzionamento del dispositivo: “Non appena posizioni il dispositivo sulla pelle, utilizza il calore corporeo per alimentare direttamente un LED”.
Tecnologia innovativa
Il cuore del dispositivo è costituito da semiconduttori termoelettrici rigidi, responsabili della conversione del calore in elettricità. Questi semiconduttori sono circondati da materiali compositi stampati in 3D a bassa conduttività termica, che ottimizzano l’efficienza della conversione energetica e riducono il peso complessivo del dispositivo. Le tracce stampate di metallo liquido collegano i semiconduttori, garantendo l’elasticità necessaria. Inoltre, gocce di metallo liquido incorporate negli strati esterni migliorano il trasferimento di calore, mantenendo al contempo la flessibilità del dispositivo.
Possibili applicazioni e visioni future
Il gruppo di ricerca prevede una vasta gamma di applicazioni per questa tecnologia. Oltre ai dispositivi indossabili, i ricercatori vedono potenziale nei data center, dove il dispositivo potrebbe utilizzare il calore di scarto generato da server e computer per produrre energia. “I nostri dispositivi possono catturare questo calore e utilizzarlo per alimentare sensori di temperatura e umidità”, spiega Malakooti.
Guardando al futuro, il team immagina l’integrazione di questa tecnologia in sistemi di realtà virtuale, per creare sensazioni di caldo e freddo sulla pelle o per migliorare il comfort degli utenti. Attualmente, tuttavia, i ricercatori si stanno concentrando sullo sviluppo di dispositivi indossabili efficienti e durevoli con feedback sulla temperatura.
Sostegno e finanziamenti
La ricerca è stata supportata dalla National Science Foundation, da Meta e da The Boeing Company, dimostrando l’interesse e il potenziale impatto che questa innovazione potrebbe avere in diversi settori.