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摩擦摩擦,用衣服給手機充電不是夢

app01/Jason Cloney 2015.04.14 00:00

如果能用身上穿的衣物給手機充電,那該多好。但現在的方法無法就是在外套的背部放置太陽能電池板等“偽高科技”。在鞋子中放置動能回收設備來回收能量似乎是個不錯的想法,不過現在又有了新型的布料,它能挖掘出了我們人類通常不會喜歡的一種新的能量來源——靜電。

這種新型布料是由韓國成均館大學(Sungkyunkwan University)的材料科學家Sang-Woo Kim所領導的團隊開發制造的,這種材料由兩層布料製成,其中一層是鍍銀的纖維,另一層則是塗有氧化鋅納米的聚二甲基硅氧烷材料。當產生移動時,各層材料會揉在一起,這可以通過每天自然的日常活動來觸發。

移動將會產生摩擦電效應,這也就是上小學的時候,我們用氣球在頭髮上或用絲綢在玻璃棒上摩擦而產生的靜電。當這兩種材料相互摩擦時,電子會在兩者的表面上進行轉移,從而造成了一邊帶有正電荷,而另一邊帶有負電荷的現象。

當兩種材料互相分離,就會產生一小股電流,這就像是你在冬天裡用手觸碰到金屬門把手時可能會感受到的電流刺激。

由於並不是每一對材料都能產生這樣的效應,以及不同材料在用戶行走過程中產生的效果也各有不同,所以對於Sang-Woo Kim教授和他的團隊而言,工作的一部分就是尋找到能產生最佳水平靜電的最佳配對材料——這種材料就是銀和奈米塗層的聚二甲基硅氧烷。100奈米的氧化鋅納米棒增大了接觸面積,從而能產生更大的摩擦,因此,產生了更大的輸出功率。

根據團隊的研究結果,一個四平方厘米的銀和奈米塗層的聚二甲基硅氧烷的面料能夠分別產生120V的輸出電壓及65微安的輸出電流,而非奈米塗層的聚二甲基硅氧烷只能產生30V的電壓和20微安的電流。

當有4層材料堆疊在一起的時候,其能夠產生170V的輸出電壓和120微安的輸出電流,而且能夠達到12000次的循環次數。

顯然,以現有的發電水平,它仍然具有一定的局限性。以當前狀態還不足以能直接為智慧型手機充電,要想為智慧型手機充電可能需要配合一個可以充電的電池組,用戶在平常運動過程中不斷的為電池充電,以便在緊急情況下使用。

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資料來源:雷鋒網

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