加州理工學(xué)院的醫學(xué)工程助理教授高維(Wei Gao)正在開(kāi)發(fā)一系列廉價(jià)的可穿戴式傳感器以及使用人體為其供電的方法。為可穿戴傳感器供電一直是最大的挑戰。雖然可以選擇使用電池，但由于體積大且電量耗盡，因此并不理想。

Gao開(kāi)發(fā)了一種為無(wú)線(xiàn)可穿戴式傳感器供電的新方法，該傳感器可收集人移動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的動(dòng)能。使用包括特富龍，銅和聚酰胺在內的多種材料來(lái)實(shí)現能量收集功能。該材料附著(zhù)在人的皮膚上。當材料片在由銅和聚酰胺制成的滑動(dòng)層上摩擦時(shí)，會(huì )產(chǎn)生少量電能。

這種效應被稱(chēng)為摩擦電，并通過(guò)人走過(guò)地毯并觸摸金屬旋鈕后受到的靜電沖擊來(lái)說(shuō)明。摩擦發(fā)電機也稱(chēng)為納米發(fā)電機，固定在穿戴者的軀干上。在人體運動(dòng)過(guò)程中，滑塊會(huì )在定子上滑動(dòng)，從而產(chǎn)生電流。

納米發(fā)電機高和他的團隊創(chuàng )造了使用市售的柔性電路。該材料便宜，耐用且長(cháng)期具有機械強度。發(fā)電機無(wú)法大量發(fā)電。研究人員說(shuō)，為40瓦的燈泡供電需要100平方米的表面積。

但是，可穿戴式傳感器的功率要求較低。電能可以存儲在電容器中，直到有足夠的電荷供傳感器讀取并使用藍牙將數據無(wú)線(xiàn)發(fā)送到手機為止。用戶(hù)移動(dòng)的次數越多，傳感器可以收集的數據越多。即使久坐的用戶(hù)也可以積累足夠的力量進(jìn)行操作。