未來我們這樣充電

7月13日，一則空姐在iP hone充電時(shí)打電話觸電死亡的消息在網(wǎng)上瘋狂流傳。盡管有專家提出，充電時(shí)打電話是安全的，但是還是有人會(huì)擔(dān)心現(xiàn)有的充電方式會(huì)對(duì)人的健康造成危害，從而期待更安全、便捷、有效的充電方式。

在移動(dòng)設(shè)備越來越多的今天，對(duì)于充電的需求也越來越旺盛。電池續(xù)航能力尚不能令人滿意，此時(shí)，充電領(lǐng)域成為電子廠商交火的戰(zhàn)場(chǎng)。既然是“戰(zhàn)場(chǎng)”就意味著“新式武器”將會(huì)不斷涌現(xiàn)，去年，Nokia發(fā)布920T時(shí)，就引入了無線充電設(shè)備，越來越酷炫的充電方式正在身邊出現(xiàn)。

發(fā)電鞋墊

當(dāng)人們行走或者奔跑時(shí)將產(chǎn)生能量，多數(shù)能量來自于三磷酸腺苷的分解，使人們保持身體健康，保持身材。但有也一部分的機(jī)械能量浪費(fèi)在鞋底磨損上。

開發(fā)出將這種機(jī)械能量轉(zhuǎn)化為電能的裝置，一直都是科學(xué)家致力多年的夢(mèng)想。現(xiàn)在，這一領(lǐng)域正在涌現(xiàn)出越來越多的產(chǎn)品。

例如：人們緊握產(chǎn)生動(dòng)力使手電筒點(diǎn)亮；行走踩踏在人行道瓷磚上產(chǎn)生電能；風(fēng)能葉片轉(zhuǎn)換成為電能等。事實(shí)上，這只是人們創(chuàng)造電能的冰山一角。美國(guó)卡內(nèi)基梅隆大學(xué)最新研制一種“動(dòng)力鞋墊”，可以在不經(jīng)意之間將人體動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?，只要運(yùn)動(dòng)就會(huì)產(chǎn)生電能。

“動(dòng)力鞋墊”的設(shè)計(jì)者是馬特·斯坦頓（Matt Stanton）和哈娜·亞歷山大（Hahna Alexander），他們?cè)O(shè)計(jì)了一種可以放在任何鞋子中的鞋墊，僅需將鞋墊放入鞋中，充電電線通過鞋帶孔連接至固定在腳踝或者鞋前端的一個(gè)電池組，行走3.2～4公里產(chǎn)生的能量足以完成對(duì)一部iPhone手機(jī)充電。

此款動(dòng)力鞋墊不是僅存留在設(shè)計(jì)圖紙上，它已經(jīng)被制作出來了?，F(xiàn)在設(shè)計(jì)者正在對(duì)它進(jìn)行測(cè)試，他們希望2014年這款鞋墊就可以量產(chǎn)以造福廣大智能電子產(chǎn)品的愛好者，屆時(shí)將開展“買一送一”活動(dòng)，這樣發(fā)展中國(guó)家的居民也有能力購(gòu)買這種智能鞋墊。

這種“動(dòng)力鞋墊”在美國(guó)科羅拉多州2013年第二屆健康和持續(xù)性生活方式設(shè)計(jì)大賽中贏得了第二名。據(jù)稱這款鞋墊零售價(jià)為140美元。作為一款鞋墊還是有點(diǎn)小貴，當(dāng)然，真正的電子愛好者并不會(huì)因?yàn)閮r(jià)格而拒絕這么一款極具誘惑性的產(chǎn)品。

尿液發(fā)電的微生物燃料電池

據(jù)英國(guó)《每日郵報(bào)》7月16日?qǐng)?bào)道，英國(guó)科學(xué)家近日發(fā)明了世界首款利用尿液發(fā)電提供能源的手機(jī)。在不久的將來，手機(jī)用戶們將可以用自己的尿液為手機(jī)充電。

英國(guó)布里斯托爾機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)家宣布，他們開發(fā)出一種利用尿液作為發(fā)電材料的技術(shù)，從而制造出世界上第一款使用微生物燃料電池的手機(jī)。

大家可能一開始很難接受，但是科學(xué)家稱，這是“廢物利用”的終極體現(xiàn)，使用時(shí)還不會(huì)像風(fēng)能和太陽(yáng)能發(fā)電那么不穩(wěn)定。參與此項(xiàng)研究的西英格蘭大學(xué)的專家埃奧安尼斯·埃羅泡羅斯（Ioannis Ieropoulos）稱，該產(chǎn)品依賴于我們一生中都在不停產(chǎn)生的尿液，這種燃料源的可靠性將是一大賣點(diǎn)。

埃羅泡羅斯還說：“到目前為止，我們開發(fā)出的微生物燃料電池產(chǎn)生的電量已經(jīng)足以支持手機(jī)發(fā)短信、瀏覽網(wǎng)頁(yè)以及打簡(jiǎn)短電話?！?/p>

埃羅泡羅斯表示，盡管這種手機(jī)還無法長(zhǎng)時(shí)間打電話，但是他們將不斷完善這項(xiàng)技術(shù)。

人體熱量為手機(jī)充電

據(jù)英國(guó)每日郵報(bào)報(bào)道，目前，英國(guó)沃達(dá)豐公司和南安普敦大學(xué)最新研制了一種便攜式充電器——“短褲和睡袋”，可通過牛仔短褲和睡袋獲取人體熱量，實(shí)現(xiàn)手機(jī)充電。

發(fā)電短褲的工作原理是，這種短褲裝配著類似泡沫的鐵電駐極體智能材料，該材料包含著孔隙，伴隨著人體運(yùn)動(dòng)，短褲中智能材料的孔隙大小形狀將改變，從而產(chǎn)生電能。

“充電牛仔短褲和睡袋”采用動(dòng)力和熱電技術(shù)，能夠采集人體能量為手機(jī)充電，這種微妙充電器的設(shè)計(jì)是沃達(dá)豐手機(jī)公司在南安普敦大學(xué)研究人員幫助下完成的。短褲充電器裝配著類似泡沫的鐵電駐極體材料，伴隨著穿著者的移動(dòng)，短褲的鐵電駐極體材料被擠壓或者變形，從而開始采集人體動(dòng)能。

壓電性通常是指某種材料承受擠壓時(shí)產(chǎn)生電能，人體運(yùn)動(dòng)時(shí)對(duì)短褲特殊材料產(chǎn)生擠壓時(shí)，產(chǎn)生一種電流充電效應(yīng)。伴隨著短褲泡沫材料中的孔隙發(fā)生變形，短褲便開始充電，形成為手機(jī)充電的電流。

同時(shí)，充電睡袋也基于“塞貝克效應(yīng)”采集人體熱能，這種效應(yīng)產(chǎn)生熱電性，某些材料當(dāng)加熱或者降溫時(shí)，可以臨時(shí)性充電。

對(duì)于這種充電睡袋，睡袋織物材料中的熱電組件能夠監(jiān)控溫度變化情況，睡眠者身體的熱量將穿過包含一個(gè)多層“功率毯”的模塊。這個(gè)功率毯包含著聚合物膜和兩個(gè)半導(dǎo)體，當(dāng)它受熱時(shí)能夠產(chǎn)生電能。

沃達(dá)豐公司表示，未來當(dāng)人們穿著充電短褲行走或者跳舞時(shí)，通過人體能量便能為手機(jī)充電長(zhǎng)達(dá)4個(gè)小時(shí)。同時(shí)，夜晚人們?nèi)胨?，利用睡袋也能?duì)手機(jī)充電11個(gè)小時(shí)。

南安普敦大學(xué)斯蒂芬·比貝（Stephen Beeby）教授說：“我們正在探索兩種適用于手機(jī)充電的特殊技術(shù)——熱電和動(dòng)能采集，結(jié)合特殊的智能材料，它們將完美地實(shí)現(xiàn)便攜方便的手機(jī)充電，白天穿著短褲，晚上在睡袋中入眠，便能實(shí)現(xiàn)手機(jī)充電。

安全、綠色、高效是現(xiàn)代能源領(lǐng)域盛行的口頭禪，除了以上奇妙的充電方式，人類一定還會(huì)想出來更為驚人的點(diǎn)子讓生活更加豐富多彩。