随着物联网技术的快速发展，全球数以万亿计的分布式传感器对能源供应提出了巨大挑战。加州大学洛杉矶分校陈俊教授领导的研究团队开发了一种具有内在防水性和生物相容性的智能磁弹性鞋垫，利用巨磁弹性效应在行走过程中发电。

传统的电化学储能设备如电池和电容器不仅寿命有限、需要频繁更换，其刚性结构也不适合人体穿戴应用，且所含的有毒化学物质可能对用户健康造成潜在危害。在这样的背景下，人体生物力学运动——尤其是我们日常生活中必不可少的行走——为能量收集提供了重要机遇。步行可产生高达67瓦的机械能，但由于这些信号规模小、不规则且频率低，高效收集这些能量一直面临巨大困难。此前，科学家们尝试利用压电、摩擦电、电磁和静电等多种机制从行走中收集能量，但这些技术普遍存在电流输出低、内阻高以及对湿度敏感等问题。

这种智能鞋垫具有约80欧姆的超低内阻、高达59.9毫安的电流输出以及1.04毫瓦的峰值功率输出，能够可持续地为跑步灯供电并提供个性化的温度调节。该鞋垫展现出卓越的耐久性，即使在长期使用和水中浸泡后仍能保持最佳性能，为物联网提供了一种可持续、高效且坚固的电源解决方案。相关论文以“Generating Electricity While Walking with Smart Magnetoelastic Insoles”为题，发表在国际知名纳米科技期刊《ACS Nano》上。