據《日本經濟新聞》報道,日本名古屋大學教授大野雄高和九州大學教授吾鄉(xiāng)浩樹研究團隊開發(fā)出了一種元件,只要一滴水流過其表面就能產生5伏以上的電壓,可應用于傳感器的電源。
在由碳原子形成單層片狀結構的“石墨烯”上,水滴流過其表面時可以發(fā)電,但產生的電壓只有幾十毫伏到幾百毫伏,不足以驅動傳感器等電子設備。研究團隊將目光投向了作為半導體材料而備受關注的“二硫化鉬”。盡管二硫化鉬可以制成極薄的薄片,但無法將僅為一層的薄片制作得很大且很均勻。
研究團隊開發(fā)出了一種新的制造方法,使二硫化鉬在藍寶石底板上整齊地生長一層,然后再將其轉印到塑料薄膜上。研究將約3~4厘米大小的元件傾斜,并在其表面滴上水滴,就可以產生5~8伏的電壓,這樣的電壓足以驅動電子設備工作。
即將普及的物聯網(IoT)要求業(yè)界開發(fā)出利用熱量及振動等環(huán)境中的微弱能量來發(fā)電的技術。盡管人們自古以來就運用水流進行發(fā)電,但工廠的管道及上下水道等處的細微水流卻一直難以利用,此次名古屋大學開發(fā)的微水流發(fā)電技術將對半導體、傳感器、電子設備等領域具有重要的應用前景。