Dieser Smart-Home-Sensor aus Holz benötigt keine Batterien
Forscher des Pekinger Instituts für Nanoenergie und Nanosysteme haben ein Mittel entwickelt, um einen triboelektrischen Smart-Home-Sensor auf Holzbasis mit eigener Stromversorgung zu schaffen. Grundsätzlich kann es die Energie nutzen, die Sie verwenden, um einen Knopf zu drücken oder auf den Boden zu treten, um drahtlose Signale im ganzen Haus zu senden. Bei diesem System wird eine Holzschicht auf der Unterseite mit einem dünnen Kupferfilm versehen, der beim Pressen mit einer darunter liegenden Antihaftschicht in Kontakt tritt und eine elektrische Ladung erzeugt. Diese Ladung kann dann verwendet werden, um einen Sensor mit Strom zu versorgen und ein Signal auszusenden.
Die Stärke dieser Ladung hängt von der Gesamtfläche ab, kann aber hoch genug sein, um Ihre Position auf einem Boden zu kommunizieren, der mit Sensoren unter der Oberfläche gespickt ist. Allein dieser Anwendungsfall bietet einige interessante Optionen. Intelligente Lichter könnten aufleuchten, sobald Ihre Schritte in der Umgebung wahrgenommen werden, oder ein Sturz könnte mehrere Sensoren auslösen und einen Notfallalarm auslösen.
Diese Technologie könnte auch auf Schalter angewendet werden. Smart Lights haben regelmäßig mechanische Schalter für die Zeiten, in denen Sie nicht in Ihrer mobilen App herumwühlen möchten. Wenn ein triboelektrisches Layout angewendet wird, könnten diese Schalter in der Lage sein, mit Ihrem Low-Power-Netzwerk zu kommunizieren, ohne eine Batterie zu benötigen oder direkt mit dem elektrischen System Ihres Hauses verbunden zu sein. Dieser Schalter sieht auch verdammt gut aus, wenn er aus Holz ist.
Wir sind in der Vergangenheit auf ähnliche Konzepte gestoßen. Die Herausforderungen bei der Entwicklung einer signifikanten Ladung mit Holz als Ausgangsmaterial sind hoch. Holz ist nicht gut darin, Elektrizität zu leiten, daher muss es ein wenig behandelt werden, um in Smart-Home-Anwendungen nützlich zu sein. In Anbetracht dessen, wie wenig Strom diese Geräte erzeugen, werden wir unsere Telefone in absehbarer Zeit nicht aufladen, indem wir einfach auf unseren Böden laufen. Wenn jedoch die Notwendigkeit von Batterien für Geräte mit geringem Stromverbrauch wie Smart-Home-Sensoren entfallen könnte, könnten Herstellungskosten und der ökologische Fußabdruck eingespart werden. Wer sich auf Holz als smarten Baustoff verlassen kann, reduziert auch den Kunststoffverbrauch im Haushalt. Es braucht Zeit, bis diese Projekte vom Labor auf den Markt gelangen, aber wir sind gespannt darauf, dass dies geschieht.