踢踢腿、扭扭腰、耸耸肩等这些看似无用的动作中,也能产生机械能。近日,美国一所大学宣布研制出一种“纳米发电机”,可将上述微小的机械能转化成电能,满足植入人体的医疗设备等供电需求,而无需通常的外接电池。“纳米电线”产生电能
佐治亚理工大学的科研人员在最新一期美国《科学》杂志上载文称,这种纳米发电机可将来自身体运动、肌肉舒展或者水流动的机械能转变成电能。
发电机通过一种以氧化锌为材料的纳米电线的机械变形产生电流发电。氧化锌纳米电线既是压电材料又是半导体材料,它可因机械变形产生电场,也可因电场作用产生机械变形,并具有机电耦合效应,即能产生电能。
发电机中的一根纳米电线,长约200纳米—500纳米,直径为20纳米—40纳米。整个发电机中含有上百万根这种纳米电线。研究人员认为,如此多的纳米电线产生的电流足以驱动微型设备。自己发电带动便携设备
负责此项研究的佐治亚理工大学材料工程学院教授王钟林(音译)称,这种纳米发电机可以将人们身边或身体的许多机械能,都转换成电能,从而为很多纳米级的微型设备供电。
科研人员称,一些优异设备的应用往往受到现有电池供能的困扰:一方面,对微型特别是纳米级的设备来说,现有电池体积太大;另一方面,常规电池的毒性物质使得一些医疗用纳米微型设备无法植入人体。
科研人员介绍,不久后,“纳米发电机”可为需要外接电池的医疗设备、传感器和便携式电子设备如MP3等供电。
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