高科技紗線(xiàn)被拉伸或扭轉(zhuǎn)就能發(fā)電
新華社華盛頓8月24日電 (記者林小春)一個(gè)國(guó)際研究團(tuán)隊(duì)24日在美國(guó) 《科學(xué)》雜志上報(bào)告說(shuō),他們開(kāi)發(fā)出一種高科技紗線(xiàn),只要拉伸或者扭轉(zhuǎn)它就能產(chǎn)生電能。未來(lái)人們有望在此基礎(chǔ)上減少對(duì)化石能源的依賴(lài)。
美國(guó)得克薩斯大學(xué)達(dá)拉斯校區(qū)、韓國(guó)漢陽(yáng)大學(xué)、中國(guó)南開(kāi)大學(xué)等機(jī)構(gòu)的研究人員利用只有人類(lèi)頭發(fā)絲萬(wàn)分之一粗細(xì)的碳納米管制成了這種紗線(xiàn)。發(fā)電前,這種紗線(xiàn)需要先在鹽水等電解質(zhì)溶液中浸泡,使電解質(zhì)中的離子附著到碳納米管表面。當(dāng)一根發(fā)電紗線(xiàn)被擰緊或拉伸時(shí),碳納米管之間的距離變小,離子聚集到一起,密度變大,就會(huì)將擰緊或拉伸過(guò)程中的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。測(cè)試結(jié)果表明,當(dāng)這種紗線(xiàn)以每秒30次的頻率拉伸時(shí),每千克的紗線(xiàn)可產(chǎn)生250瓦的峰值電能,比其他將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能的技術(shù)高出100倍以上。一根重量比蒼蠅還輕的紗線(xiàn),每次拉伸都能點(diǎn)亮一個(gè)小型發(fā)光二極管。
論文共同第一作者、美國(guó)得克薩斯大學(xué)達(dá)拉斯校區(qū)的李娜對(duì)新華社記者介紹說(shuō),這種紗線(xiàn)適合為物聯(lián)網(wǎng)傳感器提供電能。物聯(lián)網(wǎng)中包括成千上萬(wàn)個(gè)傳感器,每個(gè)傳感器都需要能量運(yùn)行,而經(jīng)常給這些傳感器換電池很不方便,能量采集紗線(xiàn)有望為傳感器提供新的供能方式。李娜說(shuō),以目前實(shí)現(xiàn)的平均輸出功率計(jì)算,只需要31毫克 (相當(dāng)于2只蒼蠅的重量)的紗線(xiàn),便可為物聯(lián)網(wǎng)提供在100米范圍內(nèi)每10秒鐘傳輸2000字節(jié)數(shù)據(jù)包所需的電能。
(摘自中國(guó)紡織網(wǎng))