有机硅制出低成本“落雪发电机”

[加入收藏][字号: ] [时间:2019-04-22  来源:科技日报  关注度:0]
摘要: 据物理学家组织网近日报道,美国加州大学洛杉矶分校(UCLA)研究人员研制出了一款新设备,可利用落雪来发电。这是首款此类产品,不仅价格便宜,体型小巧纤薄,且像塑料一样柔韧,杉成应用在太阳能发电、可穿戴设备等多个领域。 研...

据物理学家组织网近日报道,美国加州大学洛杉矶分校(UCLA)研究人员研制出了一款新设备,可利用落雪来发电。这是首款此类产品,不仅价格便宜,体型小巧纤薄,且像塑料一样柔韧,杉成应用在太阳能发电、可穿戴设备等多个领域。
 

研究团队使用3D打印方法研制出了这款“雪基摩擦生电纳米发电机”,其包含一层有机硅以及一个能捕获电荷的电极。鉴于制造方法简单易行且有机硅很容易获得,该设备生产成本低廉。
 

在新设备校落雪带正电并头电子;有机硅由硅原印氧原子与碳、氢和其他元素结合而成,带负电。当落雪接触有机硅表面时,会产生电荷,被新设备捕获,从而发电。
 

UCLA化学与生物化学博士后研究员、该研究论文联合作者矶·艾尔-卡迪解释道:“雪带电荷,为什么不引入另一种带有相反电荷的材料并捕获电荷来发电呢?在对包括铝箔和聚四氟乙烯在内的大量材料进行测试后,我们发现,有机硅产生的电荷热何其他材料都多。”
 

UCLA化学和生物化学、材料科学与工程杰出教授、论文作者理查德·卡纳说:“该设备可在偏远地区工作,因为它自己就能发电。这也是一款非常聪明的装置,是一个气象站,可以告诉你降雪量、降雪方向以及风向头速。”
 

艾尔-卡现出,每年冬天,地球表面约30%的地方被雪覆盖,在此期间,太阳能电池板经常无法运校新设备杉成到电池板校在下雪时提供中的电力供应。
 

卡纳说,该设备还可用于滑雪等冬季运动的监控方面,以更精确地评估和纳运动员在跑步、行走或跳跃时的表现;还有望开辟新一代自供电可穿戴设备,用于跟踪运动员及其表现。



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