人類日常生活現在幾乎到了須臾不能離開移動設備的地步了。想象(xiàng)一下,你隻要動一動就可以為你的手機充電,該是件(jiàn)多麽令人愜意的事情,科學家告訴(sù)我們,這一天已經為期不遠了。美(měi)國密歇根(gēn)州立大學(xué)的研究人員開發出一種(zhǒng)低成本膜狀納米發電機,可(kě)以捕獲人體運(yùn)動能量,相關成果(guǒ)發表在《納米能源》雜誌上。
目前有大量(liàng)有關機械能能量采集器的研究工作(zuò),其機製大多利用壓電和摩擦電效應。新開發(fā)的納(nà)米(mǐ)發電機又稱為生物相容性(xìng)鐵電納米(mǐ)發電機,由(yóu)矽晶片和分層的非汙染性物質組合而成。這些非汙染性物質包括銀、聚酰亞胺和聚丙烯鐵電(diàn)駐極體等。在加(jiā)入特定離子(zǐ)後,納米發電機的每一(yī)層都包含帶電粒子,其薄(báo)如紙,成(chéng)本(běn)很(hěn)低。
研究顯(xiǎn)示,這種低成本的納米發電(diàn)機無需電池輔助,當人體運動或機械(xiè)能(néng)觸碰或按壓納米發電機時,就會產生電能,足以操控一(yī)個LCD觸摸屏,或一排20個LED燈,或一個柔性鍵盤(pán)。納米發電機在應用到不同(tóng)設備時(shí)會有不同尺寸,比如,為觸摸屏供電的設備約手指粗細,而給LED燈泡發電的設備(bèi)約手掌大小。值(zhí)得一提(tí)的是,當納米(mǐ)發電機折疊時(shí),其效能會指數級增長。
由於具有輕(qīng)便、柔性、成本低、生物相容性等特(tè)點,納米發電機的應用前景廣闊。該項目首席研究員尼爾森.塞普爾韋達認為,這一突破意味著由人體運動驅動的可(kě)穿戴設備正向(xiàng)我們走來,利用該納米發電機製造的鞋子,可(kě)以在人走動的過程中源源不斷地為(wéi)移動設備或可穿戴(dài)設備提供電能(néng);將其整合到手機屏中,通過不斷地觸摸屏幕,也可為手機充電。
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更多>2018-10-12