可穿戴技术的能量收集不断加强，小型磨损设备将不再需要电池。
在可穿戴设备的功耗预算不大的情况下，能源实际上无处不在。它存在于阳光和无线电波、皮肤的汗水和体温、人的运动和脚步中。如今，技术日趋成熟，可以收集大量的能量，使可穿戴设备不再需要电池。这对许多公司和研究人员来说似乎很有吸引力。
当今最著名的可穿戴能量收集技术是太阳能，它从阳光或环境光中提取电子。但太阳能只是第一步。研究人员发现，有多种选择可以收集足够的微瓦功率来更换可穿戴设备的电池。其中包括压电和摩擦发电机，它们利用机械应变和材料的静电特性来发电。与此同时，众所周知的电磁感应现象会产生颠簸、跳跃和跨步，从而产生微小但仍然有用的电流。
电子皮肤
加州理工学院的团队尝试了不同形式的能量来为其电子皮肤提供动力，包括人类的汗水和运动过程中材料的摩擦。
电子皮肤是一种直接应用于皮肤的嵌入式传感器设备，用于读取和传输心率、体温、血糖和代谢副产品等健康指标。
第一款电子皮肤于2020 年 4 月生产，由柔软、有弹性的橡胶制成，它利用患者的汗水为设备提供动力。该设备利用内置燃料电池吸收汗液中的乳酸，并将其与大气中的氧气结合生成水和丙酮酸。通过这个过程，生物燃料产生了足够的电力来为电子皮肤的传感器和数据传输提供动力，并持续将电容器从 1.5 伏充电到 3.8 伏，持续约 60 小时。
第二代电子皮肤夹着聚四氟乙烯、铜和聚酰亚胺薄片，随着人的移动而滑动，产生的最大功率为 0.94 毫瓦。
在9 月[url=https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adi6492]《科学进展》[/url]杂志上报道的一项研究中，他们 3D 打印了名为 e3-skin（表射流弹性电子皮肤）的多模式健康跟踪系统的基本组件——物理传感器、化学传感器、微流体和超级电容器。
一次性追踪器
追踪野生动物，最好是追踪它们的一生。对于大多数哺乳动物来说，目前使用电池和太阳能设备无法实现这一目标。
在 5 月份发表在PLoS One上的论文中，详细介绍了 Kinefox，这是一种 GPS 追踪器，野生动物只需通过移动即可为其充电。该团队在三个物种上测试了他们的设备：四只家狗、一匹埃克斯穆尔小马和一头欧洲野牛。
该团队的灵感来自自 18 世纪末以来就已存在的自动上链手表，可将手腕运动转化为能量。因此，研究人员购买了一款专为可穿戴设备和物联网设备设计的商用微型发电机，称为 Kinetron MSG32。他们将其与锂离子电容器和定制的 GPS 跟踪器结合在一起，该跟踪器通过Sigfox 低功耗无线网络传输数据。
根据第一个版本的结果，该团队最终创建了一个定制的跟踪器和项圈。他们将微型发电机的基于钟摆的自动手表机芯粘在铁磁环上，并将组合物放置在铜线线圈周围。当钟摆随着动物的运动来回摆动时，环会在线圈中产生交流电，然后倍压电路将其转换为直流电。
Kinefox 是开源的，文件发布在 GitHub 上。据马克斯·普朗克研究人员称，传统野生动物追踪器的成本为 3,500 至 4,000 欧元，而 Kinefox 的材料成本约为 270 欧元。
能量采集器
由日本东北大学研究人员组成的团队最近开发了一种耐用、高效的能量采集器，该能量采集器将压电复合材料与碳纤维增强聚合物 (CFRP) 相结合。
该小组使用 CFRP、铌酸钠钾 (KNN) 纳米颗粒和环氧树脂制造了他们的设备。该研究的合著者、东北大学研究生 Yaonan Yu 表示，即使使用了 10 万次，该设备仍然可以储存它产生的电力。
这种强度和能量产生的组合可用于多种类型的可穿戴设备和物联网应用，包括加固桥梁和高速公路的基础设施系统，该系统可以感知何时出现裂缝、坑洼或其他损坏。
最佳点在于数据分析，并匹配能量收集功能来收集和传输用户真正需要的数据。