新研究：ランニングのエネルギーで電子ウェアラブルを駆動する革新的ナノデバイス発表

Tokyoサリー大学の科学者たちは、ウェアラブルデバイスの充電方法を改善できる新しいナノ技術を開発しました。彼らは既存のモデルより多くの電力を生み出す柔軟で非常にエネルギー効率の高いナノジェネレーターを作成しました。このナノジェネレーターは、ランニングのような日常的な動きから電気エネルギーを生成します。この技術は将来的には太陽光パネルと同じくらい効率的になる可能性があります。

サリー大学の先端技術研究所（ATI）は、特別なレーザー技術を活用して、摩擦帯電型ナノ発電機（TENG）を改良しました。今回の改良では、34個の小型エネルギーコレクターが協調して動作し、電荷を増幅することでデバイスの性能を向上させています。従来のナノ発電機は約10ミリワットを発生させますが、新型装置は1,000ミリワット以上を生成することができ、多様な用途での利用が見込まれます。

革新的なナノジェネレーターの主な特徴:

• 従来のナノジェネレーターに比べて140倍の電力密度を実現。
• 柔軟で軽量な設計により、ウェアラブルや小型デバイスに最適。
• レーザー技術を用いたスケーラブルな製造で、より高いエネルギー効率を達成。
• 充電再生効果により、エネルギー回収が強化。
• トライボエレクトリック技術で、動きから機械的エネルギーを捕える能力。

ドクター・バスカー・デゥデムは、彼らのチームがこのトライボエレクトリック技術を活用して「自己駆動型の非侵襲的な医療センサー」を開発する企業を設立する計画だと述べました。これらの革新は、持続可能なヘルスケア技術の進歩に役立ち、センサーの精度を向上させ、工業的用途を拡大する可能性があります。

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ウェアラブルデバイスの性能向上だけが目的ではありません。ラヴィ・シルヴァ教授は、増加するモノのインターネット（IoT）デバイスが効率的なエネルギーソリューションを必要としていると指摘しました。50億以上のIoTデバイスがまもなく普及すると予測されている中で、これらのナノジェネレーターのような地元のグリーンエネルギーソリューションが非常に重要になってきます。

多くの可能な用途があります。医療分野では、侵襲的な手法や外部電源を必要としないセンサーが、特に認知症の患者ケアの方法に変革をもたらすでしょう。スマートホームでは、頻繁な電池交換の必要がなく、スムーズに動作することが期待されます。セキュリティの面では、ワイヤレスセンサーがより信頼性の高い監視を実現するかもしれません。環境分野では、これらのセンサーが波や振動といった自然の動きを利用し、遠隔地での作業が可能になるでしょう。

サリー大学の研究者たちは、自分たちの研究がもたらす可能性に大いに期待しています。単なる小さな改良にとどまらず、エネルギー収集の方法を変革しようとしています。これらのナノジェネレーターは、高効率な太陽光パネルや多用途なIoTデバイスと組み合わせることで、より持続可能で独立した技術の未来をもたらすかもしれません。