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摩擦电发电机为手机充电不是梦
发布时间:摩擦电发电机为手机充电不是梦

  这种用高分子透明薄膜材料做成的器件就是一种发电机,或称摩擦电发电机。纳米能源所首席科学家王中林院士告诉记者,摩擦电发电机主要由有机材料和常见金属构成,其用量极少。“摩擦电发电机利用的是摩擦起电和静电感应效应的耦合,同时配合薄层式电极的设计,实现电流的有效输出,目前的输出功率最高可达500瓦/平方米。”

  在纳米能源所,记者看到王中林团队已开发出旋转式直流摩擦发电机、刹车发电模拟装置、自驱动无线触摸报警器、柔性透明摩擦发电机、碟式宽频摩擦发电机、脚踏式摩擦发电机、潮汐能收集装置等摩擦发电装置。

  “摩擦电发电机的动力源既可以是已被人们认识的风力、水力、海浪等大能源,也可以是人的行走、身体的晃动、手的触摸、下落的雨滴等从没被人们注意过的环境随机能源,还可以是车轮的转动、机器的轰鸣等。”王中林说,或许不久的将来,你只要正常走路,安在你鞋里的摩擦电发电机就能随时为你自己随身携带的手机充电。

  纳米能源所的一位研究人员告诉记者,与我们平时所用的工业大规模发电不同,摩擦电发电机可以让[url=]运动[/url]着的每个人都“发电”,可以让司空见惯的摩擦、挤压、坠落等现象都变成发电的动力源。未来,[url=]汽车[/url]刹车就能发电充电;如果把摩擦电发电机铺在马路上,每一辆驶过的汽车都能参与发电过程。

  左图 只要对着吹气,就会有电流产生,使灯光亮起。右图 晃动圆球产生电流。新华社记者 金立旺摄

  几十年以来,美国国防部一直是全世界消耗石油最多的单位,随着汽油价格连年上涨,军方也不得不找寻其它可行的替代方案。现在,五角大楼将目光转向了太空。

  美国海军研究实验室(NRL)正在研发可以捕获太阳能并发射回地面的绕地太阳能面板。空间太阳能[url=]电池[/url]板不但能减少五角大楼大量开支,还能用作军事部署。油罐车从此不必深入偏远地区,不用担心汽油在路上挥发,军队也能执行更长时间的军事任务,不必再半路折返基地重新补充燃料。

  至今为止,NRL已经造出了两台名为“三明治”的原型电池板,两块面板互有不同,名称源自某种新型的创新设计——用两块面板包裹住所有电子元件,就像三明治一样。上层面板装有光伏电池可以吸收太阳能。中间的电子元件将能量转化为射频,底层天线负责向地面目标传输电能。

  要实现空间输电目标,需要机器人在太空中将无数个小面板组装成一张1公里宽的巨大卫星,发电能力十分了得——目前NRL的太空机器人集团正在进行相关工作。

  第二项设计,名为“梯级”,可以让三明治展开,吸收更多热量,并防止部件温度过高,这将大大提升卫星的发电效率。

  “向太空发送大质量物体代价十分昂贵。”领导这项计划的航天器工程师Paul Jaffe说。

  研究人员认为由于太空太阳能面板24小时不间断吸收太阳能,且不受天气影响,太空太阳能电池板的发电量要高于地面面板。某些私人公司也盯上了这块蛋糕,加利福尼亚一家天然气电力公司向Solaren公司购买了太空太阳能面板,2016年可以投入发电。日本Shimizu公司也想在月球上建造长约11000英里(17702公里)的太阳能面板带。(日本人想在月球上建立一个太阳能发电站)

  不是所有人都认为这项大胆计划能够完成,但是Jaffe说,只有试了才知道。