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碳纤维“扭曲发电机”
来源:中企网   发布时间:2017-08-31 12:08
  一个中外联合研究团队报告说,他们开发出一种高科技纱线,只要拉伸或者扭转它就能产生电能。研究人员将这种由碳纳米管制成的新材料称作“扭曲发电机”,并表示未来它或有助于人们减少对化石能源的依赖。相关论文发表于《科学》杂志。
 
  美国得克萨斯大学达拉斯分校、韩国汉阳大学、中国南开大学等机构的研究人员合作研发了该材料。研究人员表示,这种纱线需要先在盐水等电解质溶液中浸泡,使电解质中的离子附着到碳纳米管表面。当纱线被拧紧或拉伸时,碳纳米管之间的距离变小,离子聚集到一起密度变大,就会将拧紧或拉伸过程中的机械能转化为电能。
 
  结果表明,每千克纱线可产生250瓦的峰值电能,比其他将机械能转换为电能的技术高出100倍以上。而且当许多纱线被聚集在一起时,发出的电量更多。研究人员还利用这种纱线采集海浪运动产生的能量。他们把纱线浸泡在海水里面,上面连着一个气球,下面连在一块沉在海床的装置上。每次海浪过来时,气球上升,拉长纱线,便产生了电能。
 
  由于这些纱线具有可扩展性,研究人员表示,它们可以在任何有可靠动能的地方使用,并适合为物联网传感器提供电能。
 
  尽管能产生足够的能量,但该设备成本过于昂贵,无法立即进行商业转化。而且,纱线的生产十分困难,需要大量的时间和金钱。研究人员希望这些问题在未来能有所改善。“这是人们发现的第一个基于扭动发电的‘发电机’,它只是一个婴儿,我们还有很多东西需要了解。”参与该研究的美国得克萨斯大学的Ray Baughman说。
  责任编辑:xiaoming
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