2020年,戴森设计大奖中国大陆地区参赛作品数量创下历史新高,共收到300多项创新发明作品,作品总数在27个参赛国家及地区中排名第一。来自中国重庆大学计算机专业的刘森昊及其团队设计、研发的“Start Now一触即发”,凭借独特的创新性和可持续性脱颖而出,摘得2020年中国大陆地区戴森设计大奖冠军。这批年轻工程师,设想利用人体与外界温差发电,解决可穿戴设备的供电问题。获奖作品主打一款新型柔性高效温差发电器,能够自行充电,高效发电,长时间续航,大幅节省设备功耗,与相关技术对比单位功率成本降低约为51.56%,同时降低废弃一次性电池带来的环境污染。

利用塞贝克效应,热源和冷源之间形成温差,会使n型和p型锑化铋中的载流子发生定向迁移现象,当加上外电阻,即实际运用的电子设备时,就会形成回路而产生电流。Start Now新型柔性高效温差发电器即利用了该原理 -- 将温差发电器放置在人体皮肤(热端)和环境形成的外界冷空气(冷端)之间,从而产生连续的电功率输出,进而给设备进行供电。

在实际应用中,将制作好的温差发电器与人体背部皮肤贴合,再将温差发电器输出端与助听设备的充电接口相连,助听设备充电指示灯亮起,即开始充电,再中断连接,发现充电指示灯熄灭,设备即停止充电。在产品的具体造型上,Start Now团队选择温感较为明显又靠近耳部的肩胛骨位置,制作了一款能够紧密贴合背部肩胛骨位置的产品,利用温差发电,通过较短的一根电线就能够为人工耳蜗持续供电。

进入中国五年来,戴森设计大奖见证了中国青年发明人才在冉冉升起,他们充满野心,要凭借智慧和才能在广阔的舞台闪闪发光。本届获奖者们面对中老年群体脑卒中、孤独症儿童呼吸障碍等问题,贡献了优秀的作品。

(美通社,2020年9月17日上海)

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