混合面料将阳光和机械能转化为电能



来自美国佐治亚理工学院和重庆大学的科学家联合团队开发了一种新型的织物材料,该材料可以通过将阳光和风能转化为电能来产生能量。该织物由感光材料的纤维,小的铜电极和聚合物纤维编织而成,这些聚合物纤维由于摩擦电效应而产生电能。因此,这种织物能够将机械能转化为电能。

混合材料的厚度仅为0.32毫米。它轻便,灵活,透气。根据开发商的说法,主要部件价格便宜。这样的织物可以是衣服的组成部分,其插入物可以用于生产帐篷或窗帘,窗帘,将所有这些变成电能。新颖性几乎是一种普遍的能源,因为它可以昼夜工作。



佐治亚理工学院发言人王忠林说:“我们正在介绍可用于产生能量的材料。” “这种材料的基础是轻巧廉价的聚合物纤维,因此我们制造的织物可用于制造能源模块。”这与发电厂无关,而与将此类纺织品插入普通织物有关。

该材料的性能不太好,但是足以为简单的电子设备提供能量。一块5 * 4厘米的薄纸在晴朗的天气中可产生0.5 mW的功率。一分钟后,这片纸巾会以2 mF(电压-约2 V)对电容器充电。根据发明人,所有这些都可以缩放。例如,制造一块尺寸为20 * 30 cm的材料并相应提高生产率将不难。



“我们的材料实际上对使用范围没有任何限制。”您可以在任何地方发电。它甚至可以是在风中不断发展并接收大量太阳能的旗帜。材料可以在没有阳光的情况下工作。例如,如果将其连接到沿高速公路行驶的汽车上,则由于摩擦电效应已经产生了电。由于没有电荷出现(或产生的电荷可忽略不计),由于摩擦,金属和绝缘体接触时会产生

摩擦电效应。摩擦的主要结果是实际接触面积增加,旧表面接触更频繁,新表面形成。

对这种能源特别满意的是游客,军事,狩猎和钓鱼爱好者。该材料可以根据需要折叠和弯曲。即使经过500次弯曲,它仍然可以正常工作。如果材料变湿,则发电会停止,但如果干燥,则发电会恢复。

多年来,王宗龄及其同事一直致力于基于将机械能转换为电能的系统,创建便携式电源。当前系统的一个原型是一个发电标志。他被吊在装满氦气的球上。风拍打着国旗,摩擦产生了电能。根据开发人员的说法,这种系统可以在任何地方使用。如上所述,旗布的纤维非常宽,这是此类发电机的首批原型之一。

这种新型织物要好得多,它是由比旗标情况小得多的纤维织成的。为了创建它,开发人员使用了一台工业织机。所得的发电机尺寸紧凑,并且外观与普通织物几乎没有差异。同时,安装在用户手上的一小块这样的材料足以同时为手机和手表的电池充电。

该团队的另一个发展是可生物降解的能源,该能源原本应该用于医疗植入物。与其他情况一样,这里的专家使用了摩擦电效应。

Source: https://habr.com/ru/post/zh-CN397571/


All Articles