科技，讓生活更美好

毫無疑問，新概念的設計總是吸引人的，尤其是在那些本身尚屬新技術的領域，比如可穿戴設備。近日，Wareable報導了英國皇家藝術學院及倫敦帝國學院學生設計的概念可穿戴產品，其中不無精彩的部分，一起來瞭解一下。

1. Simi：女性生理追蹤設備

Simi是一款採用生物傳感技術的設備，能夠通過唾液分析女性荷爾蒙，從而監測情緒、營養、生理週期、壓力等資訊。目前該設備已經進入原型測試階段，設計師Allison Rowe目前正在尋找投資和合作夥伴，以實現量產化。

2. X-Strike：專業跑步追蹤設備

X-Strike是一款面向專業跑步訓練市場的可穿戴設備，主要分為三個部分，包括內置七個力敏電阻感測器的鞋墊、佩戴在手臂上的柔性LED設備及手持裝置。其中，LED設備用於顯示目前鍛煉的資訊，讓教練一目了然，能夠及時提供指導；而手持裝置則可感受到不同形式的振動，代表著一些精確指令，提醒佩戴者改善姿態。

3. Projecto：適合孩子們的可穿戴投影儀

設計師Hwansoo Jeon所帶來的Projecto，是一款類似迪士尼Playmation的可穿戴投影玩具，讓孩子可以在自己的身體上投射繽紛的顏色和圖案，成為他們想成為的幻想人物，從而激發孩子們的想像力，而不是寂寞地玩iPad遊戲。

4. Onixx：可穿戴移動電源

Onixx看上去像是近未來設備，但其概念卻是可行的。它是一款佩戴在使用者膝蓋上的柔性設備，能夠從使用者的運動中吸收能量，從而轉換為電能，為其他電子設備充電。

5. Flair：放大感官式智能服裝

Flair看上去有些可怕，因為你的胳膊上好像長出了無數觸角，密集恐懼症者可能會感覺非常可怕。不過，Flair的概念還是很有趣的，因為這些擁有感測器及微振動纖維的觸角，能夠起到放大感官的作用，讓用戶可以更精准地實現肌肉訓練，面向群體包括舞者、體操運動員等需要精准動作的人群。

6. Happaratus動力手套：你的手現在是雕刻機

想成為超人？Happaratus動力手套在某種程度上可以幫你實現夢想。這款手套集成了動力系統，內置的電動機可謂指尖部分提供動力，實現雕刻操作，所謂“心靈手巧”大概就是這個意思。

7. VeoMat：智能瑜伽墊

VeoMat瑜伽墊中集成了大量壓力感測器，同時通過表面的LED燈來指導使用者進行訓練，比如顯示俯臥撐時手腳應該放置的位置等等。另外，它還能夠通過WIFI下載課程，實現多種運動教學體驗。

8. Steppa：智能鞋墊

Steppa是一款智慧鞋墊，能夠追蹤用戶坐姿、直立、行走和跑步狀態，並向智慧手機同步資料，顯示每只腳的壓力和整體的熱量消耗，非常方便。

9. Mimic：運動服裝

Mimic是一款運動服裝，不僅內置了運動監測功能，還可以通過攝像頭記錄身體動作，並將其傳輸至智慧手錶上並生產3D圖像，以實現更精准的動作監測和分析，同時還可以成為一種有效的動作捕捉系統。

10. Euphoros：新媽媽們的好夥伴

Euphoros是一款針對產後女性的可穿戴設備，將其佩戴在內衣上，可以監測使用者運動及生理狀態，並通過資料分析呈現出壓力指數，防止新媽媽們患上產後抑鬱症。

　你願意佩戴能夠記錄步數和睡眠習慣的健身追蹤器嗎？如果這些健身追蹤器還能夠整合糖尿病和高血壓等慢性病的相關資訊，並有效説明改善健康狀況，你是否會更感興趣呢？

智能手環之外：新興醫療可穿戴設備展望

　　雖然目前可穿戴醫療設備市場還處於初期階段，據國際資料集團 (IDC) 預測，全球可穿戴設備市場規模將會從2014年的1920萬件增長至2018年的近1.2億件。儘管當前市場上的產品還只具備比較基本的功能，但我們相信將來這些可穿戴設備將會聯接健康保健和消費健身。那些最具創新精神的公司已然開始行動，以消費技術所產生的大資料為基礎，致力於開發個性化健康保健服務的前瞻性應用。

　　儘管還處於發展階段，投資者已經開始關注該領域。2013年，風險投資公司向可穿戴設備領域投資了4.5億美元， 比2012年增長了80%。對該領域的投資預計會隨著新一代設備加入諸如血壓和血糖監測等醫療技術而繼續增長。新功能也有望使可穿戴設備獲取更多消費群體的關注，甚至有可能被納入醫療保險計畫。

　　以上是遠期願景。近期來看，可穿戴設備還只是新奇的產品，尚未成為生活必需品，一系列因素使其吸引力受到限制。一方面， 目前可穿戴設備的主要功能，比如計步器或者卡路里消耗計算器等，已經被整合到智慧手機中，因此不需要額外設備。 另一方面，雖然目前的技術可以記錄資料，但其無法運用這些資料説明使用者提升健康管理。其結果是，和大多數健康和健身手機應用（app）的新使用者在兩周後即停止使用的情況一樣，可穿戴設備的使用者可能最終也將它們束之高閣。

　　想要獲取更廣泛顧客群體的關注與購買，可穿戴設備需要更好的設計和更強大的功能。最終，不同的顧客群體將根據自己的需求而有不同的關注點。有些人可能更重視健身，而有些人希望減肥，還有一些人可能關注自己的血膽固醇水準、壓力狀態或慢病管理的改善。

我們總是會很頻繁的在媒體上看到電池技術領域裡的最新研究成果。雖然這些新技術可能暫時還無法實現大規模應用，但在研究人員的不懈努力之下，技術突破和商業應用之間的距離正在逐漸縮小。本文將要介紹的就是三種極具發展前景的電池技術，它們不僅很快會出現在我們的生活當中，並有可能真正改變這個世界。

固態電池

目前被大規模應用鋰離子電池存在一個很大的缺點，那就是可能會毫無徵兆地自燃。為了解決這個問題，研究者開發出了一種新型的固態電池。

固態電池擁有多種類型，但它們的共同之處是放棄了鋰離子電池當中可燃性很高的液態電解質，轉而使用了其他材料——通常是金屬混合物——來在電極之間傳導電子和產生電能。

由於內部不含液體，固態電池也就沒有必要被加入絕緣層和其他安全措施，因此這種電池的體積和重量相比鋰電池有所降低，同時適應能力更強。對於電動汽車廠商來說，這些都是頗具吸引力的優勢。目前，美國能源部能源高級研究計畫局(ARPA-E)就正在測試兩個不同的固態電池項目，其一是鋰離子固態電池，另一個則完全不使用鋰。

Sakti3是固態電池領域裡的領軍者，這家公司的技術已經十分接近量產的程度。雖然這聽上去令人期待，但由於保密工作十分到位，我們對於Sakti3的固態電池技術還知之甚少，但它們已經吸引到了來自知名企業的投資，比如通用汽車。QuantumScape也是一家固態電池技術公司，這家企業雖然更加默默無聞，但他們的技術據傳和Sakti3較為類似。

不過對於固態電池來說，距離大規模商業應用還有待時日。這種電池技術所面臨的最大挑戰之一並不是化學材料本身，而是在工廠當中以相比傳統電池更低廉的價格實現量產。

鋁空氣電池

除了易燃之外，鋰這種最常見的電池材料還有其他弊端，比如開採成本昂貴，釋放電子的效率低——這也是鋰電池充放電速度較慢的原因。

那麼有沒有一種電池完全不含鋰，還能在幾秒之內完成對手機的充電呢？以色列公司Phinergy就有一種解決方案：鋁空氣電池。這種電池兩個電極的材料分別是鋁板和氧氣——具體來講，是氧氣和水電解質。當氧氣和鋁板發生反應，電能便會產生。

鋁空氣電池已經存在了很長一段時間，但外界對它的興趣在最近幾年才開始增加。從理論上講，這種電池的容量可達到鋰電池的40倍，而Phinergy更是聲稱它可將電動汽車的續航里程延長至1000英里。

但是，鋁空氣電池內部產生電能的化學反應也存在一個很大的弊端。在和氧氣發生反應的過程當中，鋁板會持續被分解，並最終會無法再充入電源，只能進行替換。在大規模應用上面，這會是個很大的問題。

對於鋁空氣電池的研究目前並未停止，有幾家公司聲稱他們將會在未來幾年裡將其帶入市場，其中就包括Phinergy。與此同時，日本的冨士色素公司最近聲稱他們在該技術的研究上已經取得了重大突破。這家公司表示，他們發現了一種使用絕緣材料保護鋁板的方式，使其可以持續被充電。

即便鋁空氣電池最終失敗，許多研究者都認為鋁會成為未來的電池材料。最近，斯坦福的一支研究團隊就對外介紹了一種將鋁和石墨烯作為電極材料的電池。這種電池（用在智慧手機當中）不僅可在1分鐘的時間內完成充電，且由於使用了一種安全係數很高的液態電解質，它即便被鑽出一個洞也不會爆炸，並可繼續工作。

微電池

體積是傳統電池的另一個大問題。雖然電子設備的其他零部件都正在越變越小，但電池依然還十分笨重。除了手機和筆記本這種設備之外，體積問題同樣困擾著醫療植入物，因為在需要電源供應的同時，它們的體積必須足夠小，才能被植入人體。

目前，3D微電池是一個非常熱門的研究方向。這種所謂的3D和2D有什麼區別呢？你可以把2D電池看作是一塊蛋糕：它們有兩個電極，中間由電解質分隔。這種電池可以做到超級纖薄，但電源輸出也會因此變得非常低。

對比之下，3D電池更像是蛋糕卷。想要增加電極的表面區域，你可以在微觀層將它們環環相扣。增大了表面積之後，電子也就可以更加輕鬆地從一個電極移動至另一個——這樣做可以增加電池的功率密度，或是提高充放電的速率。

科學家們目前正在探索生產這種微型電池的不同方式。在2013年，哈佛大學的一支研究團隊就使用3D印表機和鋰“墨水”達到了將納米大小陰極和陽極環環相扣所需的超高精度。

而在最近，伊利諾伊大學的研究團隊又展示了他們是如何使用一種名為全息光刻的技術來製作3D電池的。這種技術會利用超高精度的光束從光刻膠當中製作出電極的3D結構。相比3D列印，全息光刻技術的成熟度更高，因此可能更加適合量產。

但和所有電池一樣，3D電池技術在功率密度、產生電能的速率、電能密度和總體容量之間會產生權衡。想要在這些方面都達到很高的水準並不是件易事，而這正是伊利諾伊大學的研發團隊所要做的。如果成功實現商業化，那這種電池技術將會產生巨大的影響力。

科技的出發點從來都是更好的服務人類和社會，這些新科技要想更好的在未來的生活中扮演好角色，還有一段艱巨的路要走，但是，我們要有信心，它終究能達到的。讓我們對這些高科技的未來科技拭目以待吧。

根據戴客網採編

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