2025-06-19 02:48来源:本站
感觉那个纳米 Y.Zhang,A.Noy 2017ntext="Article" data-image-id="2145298" data-caption="Feel that nanopower" data-credit="Y.Zhang, A.Noy 2017" />
这听起来像是一项简单的任务:利用周围环境的能量来做一些方便的事情,例如从早上跑步的振动中为iPod充电。但是,过去百年来引入的许多能源收获的设备中,很少有能力达到了这一想法的希望。他们似乎无法发挥足够的力量来做任何有用的事情。看起来会更改。
使用碳纳米管的能源收获设备已经达到的功率水平已经比任何其他人都高。纳米管旋转成二十毫米厚的纱线,然后扭成比人头发的宽度更薄的线圈。然后将这些线圈浸入电解质中,以完成设备,并将其称为二牛肉菌。
使用纱线比蚊子的重量小,该团队能够产生足够的功率来运行LED - 仅来自海浪和身体运动的环境活动。德克萨斯大学达拉斯分校的雷·鲍曼(Ray Baughman)说:“我们比其他任何收割机都产生的功率更高,其中一些收割机已经存在了数十年。”
能源收割机的目标是适度的:他们不是为房屋提供动力,而是为换电池的远程设备提供动力,这是一种痛苦,英国切斯特大学的Yu Jia说。例如,在2015年,贾使用上一代能量收割机在苏格兰福斯公路桥的底面进行动力传感器。他说:“对于维护和测试,将无线传感器置于桥下确实很有帮助。”出于类似的原因,英国公司将传感器连接到火车的底部。
贾说:“更换电池需要大量的脚手架和麻烦”。更重要的是,能量收割机只能起作用,因为很多振动都可以通过越过桥梁的汽车或隆隆声音来喂养它们。
如果您想在没有振动的地方传感器怎么办?鲍曼说:“海军希望在海洋周围散布成千上万的浮标,测量污染水平,温度,然后将这些信息转移回岸上。”但是,当传感器上的电池耗尽时,就不可能四处更改它们 - 这就是波动动作产生的能量,这将是有用的。
鲍曼(Baughman)和他的同事们表明,当一头一端的体重依附于重量时,他们的二十国收割者将为工作提供足够的能量,另一端将提供浮标。拉伸时,纱线保持电荷的能力会降低,并随着相关电压的增加效果。随着浮标的移动,它会延伸收割机,发电。
尽管它们产生了足够的功率,但目前,收割机对于商业用途来说太昂贵了。生产纱线并不容易,需要很多时间和金钱。但是鲍曼希望这将来会改变。
他说:“这是基于扭曲过程的收割机的第一个发现,但这只是一个婴儿。我们仍然有很多东西要学习。”
期刊参考: 科学,doi:10.1126/science.aam8771