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纳米发电机足以可为小型常规电子供应电力

中国市场调查网  时间:11/29/2010 14:28:32   来源:国际能源网   作者:钱伯章 编译

  图1. 压缩两个手指之间的纳米发电机就足以可驱动液晶显示器

  液晶显示器(LCD)上闪烁的数字往往表明设备的时钟需求重新设定。美国乔治亚理工学院(Georgia Tech)实验室的研究人员经过五年的努力,可使小型液晶显示屏上闪烁的数字信号,利用微细的纳米线阵列,使用可收获机械能的纳米级发电机,来为常规电子设施供应电力。
在这种情况下,机械能来自于两个手指之间的纳米发电机的压缩(见图1),但也可来自心跳、徒步旅行者的脚步、一件衬衫的沙沙声或一台重型机械的振动。

  虽然这些纳米发电机不会产生可供常规用途的大量电力,但它们可以用于驱动纳米级和微型器件,甚至用于心脏起搏器或iPod充电。
研究人员研制的纳米发电机依赖于晶体材料的压电效应,这些晶体材料如氧化锌,其中,当结构由可被弯曲或压缩的材料制成时,就可具有产生电荷的潜力。从来自数百万根这些纳米级氧化锌导线而可捕获并可集合的电荷,该研究团队产生了高达三伏和高达300纳安的电力。

  乔治亚理工学院材料科学与工程学院研究人员通过简化的设计,可使来自许多纳米线的的输出更为强大和可集合在一起,现已成功地提高了纳米发电机的输出,足以驱动一些设施,如商业液晶显示器、发光二极管和激光二极管。

  如果能保持这种改进步伐,则可实用于医疗保健设备、个人电子产品或用于环境监测。

  这一纳米发电机研究成果已发表在《纳米快报杂志(journal Nano Letters)》上。