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EO MEDICAL - APRILE 2022 XVII connessioni a serpentina, consentendo un’elevata elasti- cità reversibile, densità ad alta capacità e bassa perdita di capacità di ricarica. Le buone prestazioni possono esse- re attribuite ai layout segmentati e alle interconnessioni elettriche deformabili che forniscono un punto vincolan- te per le fonti di energia convenzionali e la bioelettronica flessibile. Tuttavia, questo dispositivo deve affrontare il problema della ricarica periodica multipla, nonostante la funzione di ricarica wireless. Celle a energia solare Le celle solari flessibili (celle fotovoltaiche) possono ade- rire in modo conforme ai tessuti e alla pelle e possono of- frire un’altra strategia potenzialmente promettente per le fonti di alimentazione senza batteria nella bioelettronica flessibile grazie alla stabilità meccanica e termica. Sono stati sviluppati dispositivi elettronici ultra flessibili au- toalimentati in grado di misurare segnali biometrici con rapporti segnale/rumore molto elevati quando applicati alla pelle o ad altri tessuti. Questi dispositivi hanno mo- strato un’elevata efficienza di conversione della potenza e un’elevata potenza per peso, che è stata utilizzata con successo per il rilevamento del segnale cardiaco con un rapporto segnale/rumore elevato. Tutto ciò fornisce un nuovo modo per monitorare dinamicamente i segnali fi- siologici utilizzando la cella solare come fonte di alimen- tazione rinnovabile. Sorgenti piezoelettriche Alternativa alle batterie, i dispositivi piezoelettrici flessi- bili possono anche generare energia sufficiente dal mo- vimento meccanico umano per azionare continuamente piccoli biosensori epidermici con un basso consumo ener- getico. Le prestazioni dei materiali piezoelettrici inorga- nici sono migliori di quelle dei materiali organici, tuttavia, è molto difficile applicare materiali inorganici nei dispo- sitivi reali a causa delle loro proprietà rigide e fragili. Un gruppo di ricercatori ha sviluppato un accumulatore mec- canico di energia flessibile basato su nastri piezoelettrici, consentendo una conversione di energia da meccanica a elettrica ad alta efficienza ottenuta dai naturali movi- menti contrattili e di rilassamento del cuore, polmone e diaframma. Il dispositivo biocompatibile incapsulato da film sottile ha un’alta tensione e densità di potenza, fino a livelli rilevanti per l’uso pratico negli impianti. Generatori termoelettrici Non vincolati da movimenti meccanici, i generatori ter- moelettrici offrono un approccio alternativo alla raccolta di energia attraverso l’effetto Seebeck. La densità di po- tenza dei generatori termoelettrici è determinata prin- cipalmente dagli elementi semiconduttori di tipo n e p, dalla differenza di temperatura tra la pelle e l’ambiente circostante. Nel caso della determinazione del materiale, lo spessore e la generazione di energia sono due fattori contraddittori. Una configurazione in piano porta a una diminuzione della generazione di energia garantendo al contempo uno spessore del dispositivo più sottile. Al con- trario, una struttura trasversale si allinea con il flusso di calore con conseguente miglioramento della tensione e della potenza in uscita a scapito dello spessore comples- sivo. Celle a biocarburante Le celle a biocarburante possono generare energia elettri- ca accumulando l’energia di reazione biochimica dei fluidi corporei utilizzando enzimi e/o metalli nobili come cata- lizzatori. La densità di potenza della cella a biocarburan- I generatori termoelettrici offrono un approccio alternativo alla raccolta di energia attraverso l’effetto Seebeck BIOELECTRONICS