随着硅基电子元器件功耗的持续减小,使得手持式,可穿戴式,甚至可植入式装置成为可能。各种各样电子器件的典型功耗和电池可持续供电时间如表9,1所示。可以看出, G6L-1F-12V不同电子元器件的功耗横跨六个数量级。一个紧凑、低成本、重量轻、便携同时能长时间供电的电源是任何器件都需要的。现今,电池作为主要能量来源为表9.1中器件以及相似器件供电。实际上,尽管在过去的15年内电池的能量密度提高了三个数量级,但在许多情况下,电池仍然对器件的几何尺寸和运行成本产生了很大的甚至根本性的影响。因此,寻求可替代的能源成为世界范围内研究和发展的热点。其中一种可能性是使用高能量密度的储能系统来代替电池,比如小型化燃料电池等∴;另外可以以无线的方式向相关器件提供所需要的能源,这种方法已经被用在射频识别(RΠD)标签中,同时可以被延伸到更多能源需求较高的器件中,但是这种无线供电的方法需要专用的传输结构。第三种方法是从同围环境中获得能量并转换为电能.例如余热、振动/运动能量或者射频辐射转化成电能:

   表9,1 装备电池的电子设备的功耗和能源自主供给