免電池智能玩具更接近商業現實

橡皮鴨很快就會成為電子革命的最前沿。在《ACS可持續化學與工程》中，科學家報告說，他們已經使用了專門的納米發電機，這些發電機通過機械振動收集能量，將吱吱作響的浴缸同伴和其他傳統兒童玩具轉變為“智能”電子產品。他們說，這一發現可能具有廣泛的商業應用，從而導致了無電池，自供電玩具，醫療傳感器和其他設備的開發。

根據兒科學會，到4歲時，幾乎每個孩子都已經接觸過電子玩具或移動設備。保持這些設備閃爍和發出蜂鳴聲是乏味的，通常需要經常充電或更換電池。研究人員已經探索了無需使用電池即可為這些設備生產和存儲能量的替代方法。一種有前途的方法涉及使用摩擦電納米發電機或TENG。TENG會從摩擦中收集電荷，這類似于氣球在人的頭上摩擦時所積聚的靜電。TENG將這種生物機械能放大并轉換為可用形式。然而，將這些設備用于商業用途之所以具有挑戰性，可能是因為儲能和轉換效率低。為了解決其中的一些問題，韓國濟州國立大學的Sang-Jae Kim及其同事尋求更有效地利用TENG的能量，并將其用于將傳統玩具轉化為具有商業可行性的自供電“智能”玩具。

研究人員設計并結合了TENG(由鋁電極和在它們之間的環保硅膠狀薄膜制成)制成的橡皮鴨和拍手玩具。擠壓或搖晃玩具時，玩具要分開，并使電極與薄膜接觸，從而產生電荷。激活后，TENG會收集足夠的生物力學能量點亮連接到每個玩具的多個LED燈。TENG堅固耐用，表明它們可以長期運行。研究人員得出結論，他們的獨特方法可以將傳統玩具轉變為無需電池的交互式玩具，并提高了將TENG成功用于包括醫療設備和可穿戴電子產品在內的其他“智能”產品的商業前景。