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2012-07-12 11:48 |
美國開發(fā)出一種透明柔性摩擦電發(fā)電機
美國一個研究小組稱,他們?nèi)涨伴_發(fā)出了一種透明的柔性摩擦電發(fā)電機。這種微型發(fā)電機能將散步這樣的機械能轉(zhuǎn)化為電,能“感覺”到一根羽毛飄落下來產(chǎn)生的壓力,能用來制造自供電的觸摸屏,在電子產(chǎn)品、環(huán)境監(jiān)測以及醫(yī)療設(shè)備制造等領(lǐng)域具有巨大的應(yīng)用潛力。 _U
|>b> Pyb Z)5u 摩擦電是自然界中最常見的一種現(xiàn)象之一,無論是梳頭、穿衣還是走路、開車都能遇到。但同時它們又很難被收集和利用,因此也往往被人視而不見。在新研究中,由美國佐治亞理工學院教授王中林領(lǐng)導的研究小組,借助柔性高分子聚合物材料成功地將摩擦轉(zhuǎn)化成為了可供使用的電力。 [g:$K5\64 A<qTg`gA 這種摩擦電發(fā)電機依靠摩擦點電勢的充電泵效應(yīng),通過聚酯纖維薄片與聚二甲 基硅氧烷(PDMS)薄片的摩擦來產(chǎn)生電力。借助一種分離技術(shù),當摩擦發(fā)生時,兩層聚合物薄膜之間產(chǎn)生電荷分離并形成電勢差,經(jīng)由外部電路即可形成電流。在摩擦中,聚酯纖維產(chǎn)生電子,聚二甲 基硅氧烷則負責接收電子。此外,外部的按壓產(chǎn)生的機械形變也能使它們發(fā)生摩擦產(chǎn)生電力。 CB/D4j; p4-o/8rO 雖說光滑的表面在相互摩擦時也能產(chǎn)生電荷,但這些電荷的數(shù)量并不能滿足應(yīng)用的需要。于是王中林和他的團隊通過改變摩擦表面圖案的方式來產(chǎn)生更大的電流。研究人員分別對線條、立方體和金字塔三種圖案進行了測試,結(jié)果發(fā)現(xiàn)金字塔圖案的表面在摩擦時加速了電荷的形成,更利于電荷的分離,能產(chǎn)生最多的電流,極大地提高摩擦電發(fā)電機的效率。 |!"`MIw, ^w
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