Im Schlaf - Dein Hand-Schweiss soll künftig deine Gadgets aufladen
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Im SchlafDein Hand-Schweiss soll künftig deine Gadgets aufladen

Forschende der University of California haben einen Chip erfunden, der den Schweiss an der Fingerkuppe einsammelt. Damit kann dann Strom generiert werden.

von
Dominique Zeier
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Mit Chips wie diesen, die an den Fingerspitzen angebracht werden, kann Strom generiert werden. 

Mit Chips wie diesen, die an den Fingerspitzen angebracht werden, kann Strom generiert werden.

University of California
Das haben Forschende der University of California herausgefunden. 

Das haben Forschende der University of California herausgefunden.

University of California
Die Chips können den Schweiss der Fingerkuppen in Elektrizität umwandeln. 

Die Chips können den Schweiss der Fingerkuppen in Elektrizität umwandeln.

University of California

Darum gehts

  • Forschende haben Sensoren entwickelt, die mit dem Schweiss an Fingerkuppen Elektrizität generieren.

  • Dabei muss man sich nicht einmal besonders anstrengen.

  • Der Chip funktioniert auch, wenn der Träger oder die Trägerin schläft.

  • Damit sollen elektronische Geräte aufgeladen werden können.

Schweissige Hände sind meist eher lästig, aber sie können auch ganz nützlich sein. Das haben Forschende der University of California herausgefunden. Denn sie haben eine Art Chip entwickelt, der am Finger angebracht werden kann und dort Schweiss sammelt. Dieser kann anschliessend in Elektrizität umgewandelt werden, mit welcher elektrische Geräte aufgeladen werden können.

Bei den Chips handelt es sich um rund einen Quadratzentimeter kleine Sensoren, die mit einem Pflaster an der Fingerkuppe angebracht werden. Anders als bei anderen Wearables, die selbst Energie produzieren, muss man für diesen neuen Chip aber nicht extra Sport treiben oder ihn dem Sonnenlicht aussetzen. Die Schweissproduktion der Hand soll dafür ausreichen, auch wenn sich der Träger oder die Trägerin nicht bewegt oder gar schläft.

Schwitzen oder Tippen

Dies funktioniert, weil Menschen an den Fingerkuppen stärker schwitzen als an jedem anderen Körperteil, wie Dailymail.co.uk beschreibt. Zwar scheinen andere Orte wie beispielsweise die Achseln stärker zu schwitzen, dies täuscht aber. Denn die Fingerkuppen sind ständig der frischen Luft ausgesetzt, weshalb der Schweiss dort rasch verdunstet. Tatsächlich weisen Finger aber die höchste Konzentration an Schweissdrüsen am Körper auf.

Dies macht sich der neuartige Chip zu Nutzen. Sobald der Träger oder die Trägerin zu Schwitzen beginnt oder Druck auf den Chip ausübt, wandelt er diese Impulse in Elektrizität um. Nebst dem Schwitzen kann der Chip also auch beim Tippen auf dem Smartphone oder etwa beim Klavierspielen Energie generieren.

Chemische Reaktion

Die Chips so klein herzustellen, dass sie auf eine Fingerkuppe passen, war laut Lu Yin, der am Forschungsprojekt beteiligt war, äusserst schwierig und setzte die Verwendung von hoch spezialisierten Materialien voraus. So mussten die elektrischen Leiter äusserst klein hergestellt werden. Schliesslich gelang es den Forschenden, Elektroden aus Carbonschaum herzustellen, die den Schweiss der Finger aufsaugen konnten. Enzyme auf diesen Elektroden lösen schliesslich eine chemische Reaktion aus, die Laktat und Sauerstoff herstellt, womit wiederum Elektrizität gewonnen werden kann.

«Das Material, aus welchem der Chip gemacht ist, ist beweglich, sodass man nicht das Gefühl hat, eine steife Platte an den Fingerspitzen befestigt zu haben», erklärt Yin gegenüber Dailymail.co.uk. Daher könne die Erfindung problemlos über eine längere Zeitspanne hinweg getragen werden.

Muss noch optimiert werden

Messungen zeigen, dass nach rund zehn Stunden Schlaf etwa 400 Millijoule an Energie gewonnen werden konnten. Das würde ausreichen, um eine einfache, elektronische Uhr für rund 24 Stunden mit Strom zu versorgen. Eine Stunde tippen am Computer produzierte rund 30 Millijoule.

«Wir nennen das maximale Energiegewinnung für die investierte Zeit», erklärt Professor Joseph Wang, der die Studie beaufsichtigt hat. «Bei anderen Wearables, die Strom produzieren, muss man viel Energie aufwenden und beispielsweise Sport treiben, um eine ähnliche Menge an Elektrizität zu generieren. Aber wenn man schläft, wendet man überhaupt keine zusätzliche Energie auf.»

Dennoch arbeiten die Wissenschaftler daran, die Chips noch Energie-effizienter zu machen. «Wir wollten nicht einfach zeigen, dass wir etwas Cooles erschaffen haben, das geringe Mengen an Energie produzieren kann. Sondern wir wollen zeigen, dass unsere Erfindung wirklich nützlich werden kann, beispielsweise um Sensoren oder Displays mit Strom zu versorgen» so Wang.

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