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Wissenschaftler haben eine ultradünne Batterie für intelligente Kontaktlinsen entwickelt, die durch unsere eigenen Tränen aufgeladen wird. Die Batterie ist nur 0,2 mm dick, etwa doppelt so dick wie ein menschliches Haar, und passt bequem in eine Standardkontaktlinse von 0,5 mm Dicke.
Der Wissenschaftler Lee Seok Woo erzählt, dass eine Filmszene aus „Mission Impossible“ die Idee für seine Erfindung – Batterien für intelligente Kontaktlinsen – lieferte. Im vierten Teil des Films trägt ein Agent Kontaktlinsen, die über Funktionen wie Gesichtserkennung und Augenverfolgung verfügen. Davon inspiriert, wollte Lee diese fiktive Technologie in die Realität umsetzen.
Researchers in Singapore have developed an ultra-thin battery that can be embedded onto your contact lenses.
The battery, which may even be powered by your tears, has made "Mission Impossible"-style smart contact lenses one step closer to reality. pic.twitter.com/wlp45fwtLK
— CNBC International (@CNBCi) June 6, 2024
Zu seinen Beweggründen sagte Lee, außerordentlicher Professor an der Fakultät für Elektrotechnik und Elektronik der Nanyang Technological University, gegenüber “The Edge” von CNBC: “Ich dachte: ‘Wie kann ich in diesem Bereich der intelligenten Kontaktlinsen arbeiten?
Sein Hintergrund im Bereich der Batteriekomponenten führte ihn zur Wearable Technology. Lee erkannte, dass intelligente Kontaktlinsen sichere und kompakte Batterien benötigen, die für die zukünftige Entwicklung dieser Geräte unerlässlich sind.
Wie kann die Batterie der intelligenten Kontaktlinse durch Tränen aufgeladen werden?
Die Batterie wird von einer biokompatiblen Kochsalzlösung” gespeist und nicht von einer typischen Lithium-Ionen-Batterie, wie sie in Smartphones und Smartwatches verwendet wird, die für ein Produkt wie eine Kontaktlinse nicht sicher wäre.
Diese Batterie wird über ein herkömmliches Kabel und einen chemischen Prozess aufgeladen. Sie ist mit Glukose beschichtet und reagiert nach dem Eintauchen in Kochsalzlösung mit Natrium- und Chloridionen, um Strom zu erzeugen.
Wenn die Batterie acht Stunden lang chemisch aufgeladen wird, kann sie 80 % ihrer maximalen Kapazität behalten und danach mehrere Stunden lang betrieben werden. Darüber hinaus steht eine alternative und einzigartige Energiequelle zur Verfügung.
„Die Tränenflüssigkeit enthält auch Glukose. Das heißt, während man die Kontaktlinse trägt, können auch die Tränen die Batterie aufladen”, erklärt Lee. „Je mehr man weint, desto mehr lädt sich die Batterie auf.“
Derzeit sind die Kapazität und die Spannung der Batterie noch relativ gering: Sie liefert nur etwa 0,3 bis 0,6 Volt, während eine normale AA-Batterie 1,5 Volt liefert.
Das reicht nicht aus, um Daten zu speichern oder eine Internetverbindung herzustellen, aber es wird daran gearbeitet, die Leistung der Batterie zu verbessern.
Lee sieht mögliche Anwendungen im Gesundheitsbereich. „Wir verwenden Glukose als Biobrennstoff. Es gibt viele Diabetiker, die jeden Tag ihren Blutzuckerspiegel kontrollieren”, sagt Lee. “Wir haben untersucht, wie wir den Blutzuckerspiegel messen können, während der Benutzer die Kontaktlinse trägt.
Trotz der vielversprechenden Aspekte dieser Technologie ist Lee der Ansicht, dass es aufgrund der begrenzten Batteriekapazität entscheidend ist, die Produktionskosten niedrig zu halten. „Sobald die Technologie ernsthaft vermarktet wird, sollten die Batteriekosten nur ein paar Dollar betragen“, sagt Lee.
