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超薄電池利用眼淚充電 隱形眼鏡變智慧螢幕不是夢

記者 俞璟瑤 報導
發佈時間:2024/07/05 14:22
最後更新時間:2024/07/05 14:22

這幾年掀起智慧穿戴熱潮,像好萊塢電影裡隱形眼鏡可以直接成為螢幕的夢想,現在也有機會實現。新加坡南洋理工大學的專家,研發出只有0.2公厘的超薄電池,可以直接裝在隱形眼鏡上,而且利用眼淚就可以充電,有助於未來智慧隱形眼鏡的研發。

示意圖/達志影像Shutterstock

 
美國新創公司號稱開發出AR隱形眼鏡,可以提供各種資訊,但計畫卻在去年宣布暫停。研發出可以放在隱形眼鏡上,超迷你LED螢幕固然是一大突破,但還是有一項關鍵讓智慧隱形眼鏡很卡關。

南洋理工大學電氣與電子工程學院副教授李石宇:「當我決定研究智慧隱形眼鏡和供電時,我很關注安全問題,因為鋰離子電池存在爆炸或起火的風險,我在思考如何製造一種安全的電池。」

新加坡南洋理工大學電氣與電子工程學院的團隊,就開發出一款只有0.2公厘的超薄電池,可以輕鬆安裝在0.5公厘的隱形眼鏡上,而且利用眼淚就能協助充電。

 
南洋理工大學電氣與電子工程學院副教授李石宇:「我意識到哦眼淚也可以作為電解液,因為眼淚含有氯化鈉也就是鹽,我們用這種眼淚溶液取代了有機電解液,我們開發了與鹽離子相互作用的電極材料,並將這種電極植入隱形眼鏡內。」

這款放在隱形眼鏡上的電池,必須兼顧安全性以及舒適性,目前正在利用人工智慧眼球進行測試。

CNBC記者:「這可以儲存多少電力。」

南洋理工大學電氣與電子工程學院副教授李石宇:「目前電池的輸出電壓在0.6到0.5伏特左右,這還不足以驅動傳統電子設備,所以我們正在開發新的電極材料,以提供更高的輸出電壓和更高的電容量。」

電池生成的電流,可以支援對智慧型手機傳輸12小時的數據,電池如果利用一般充電方式,可以充放電高達200次。還能將隱形眼鏡電池,放在溶液當中進行充電。

南洋理工大學電氣與電子工程學院副教授李石宇:「我們發現葡萄糖可以為電路模組充電,我們在電極上塗覆了一種,與葡萄糖一起工作的酶,然後我們將隱形眼鏡電池放入一個容器中,加入一定濃度的葡萄糖溶液。」

由於人的眼淚含有低濃度的鈉離子、鉀離子,佩戴鏡片時也可以充電。每配戴12小時,電池續航力就會增加1小時。

 
CNBC記者vs.南洋理工大學博士生:「我想展示一下我們的裝置輸出的電壓,我們可以用它來顯示鏡片的電壓,0.3伏特對吧,是的因為這是以生質溶液充電的,如果浸泡時間更長或者直接進行充電,電壓會更高。」

研究團隊也研發不需要發電就能檢測的隱形眼鏡,可以探測葡萄糖含量。

南洋理工大學電氣與電子工程學院博士生黎宗康:「這是我們的無電力葡萄糖檢測鏡片,你可以看到它有四個藍色圖案,當你將戴在眼睛上時顏色會發生變化,葡萄糖的含量越高就越藍。」

有了這種隱形眼鏡上的超薄電池,隱形眼鏡不再只有矯正視力的作用,還能進行資訊傳輸。

南洋理工大學電氣與電子工程學院副教授李石宇:「還可以監測健康或疾病狀況,從眼淚溶液或眼球中檢測出資訊。」

 
但研究團隊表示,依照目前電池的能力,要支持隱形眼鏡當作AR眼鏡使用,還需要進一步的開發。但有了電力的支援,智慧隱形眼鏡的開發將可以有更多的想像。
 
 

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#智慧穿戴#隱形眼鏡#超薄電池#眼淚充電#AR隱形眼鏡#電極材料

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