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gangqin木虫 (正式写手)
gangqin
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[交流]
【请教】发电的衣服??
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| 请教一下：会发电的衣服这样的材料是怎么做出来的呢？有高手知吗？可以解释一下我听吗？ |
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gangqin
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7楼2009-07-01 08:06:06
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微风吹动衣服就能发电 14日出版的英国《自然》杂志报道，美国华人科学家王中林领导的科研小组日前研制出一种能产生电能的新型纳米纤维。这种比头发丝还细的纤维丝由于“生长”出极微小的纳米线，只要受到拉扯、摩擦或微风吹拂即可自行发电。由这种纳米纤维织成的布料可用于制造利用人体运动来发电的衣服、鞋和生物植入物如起搏器等。而走路、心跳这样司空见惯的机械运动将来都能用来发电。 超细纤维丝变成“发电机” 现年47岁的王中林是美国佐治亚理工学院教授、著名材料学家。另据中国科学院网站报道，王中林目前还担任中国国家纳米中心海外主任一职。王中林领导的研究小组研制的这种纤维能用来织成布料，布料可用于制造利用人体运动来发电的衣服、鞋和生物植入物如起搏器等。 这个研究小组的科学家给名为ＫＥＶＬＡＲ的合成纤维（一种质地坚固重量轻的合成纤维）涂上四乙氧基硅烷，再在其上涂一层氧化锌，氧化锌向外生长，形成许多凸起的晶体棒，就像卷式发梳上的梳齿。当有机械应力如弯曲、挤压、拉伸等作用于这些氧化锌晶体“发梳”时，它们就会产生电压。 科学家解释说，一些晶体的结构比较特别，缺乏对称性，当这种晶体受到压力而改变形状时，便会放出少量的电流，这就是压电效应。氧化锌就具备产生压电效应的特性。 穿上“发电衣”可听iPod 据了解，王中林等人的这项成果其最大吸引力在于，只要这种衣服穿上身无须做任何特别的动作，织物就可自行发电。王中林说：“这项研究的重点在于如果你被风吹、听到声波或者受到振动，你的衣服都会发电，你不必做特殊的运动。”简单地说，“只要你能动，就能发电”。 利用纤维成功进行纳米发电，意味着“发电衣”等柔性、可弯曲的发电体在不远的将来都会成为现实，甚至微风吹动的帐篷也能发电。 王中林根据目前的原型估算，将来用这样的纤维制成的织物，每平方米的输出功率可达80毫瓦，足以驱动一部iPod随身听或者为一块手机电池充电。因此，它可以用于远足者或者士兵的野外活动，也可以为生物医学或环境监测中的微型传感器提供电能。 “绿色发电”零排放零污染 低频机械运动的成功利用更具有突破性意义。跑步、走路、心跳等产生的机械能从理论上讲都可以转化为电能，这些昔日被白白浪费掉的能量将来都可以被利用起来。另外，纳米纤维发电机的材料都是生物安全材料，整个过程无排放、无污染，堪称最具潜力的“绿色发电”。 目前，王中林和同事们已经成功地制成了数百个这种纳米纤维发电机。不过，他们目前遇上的最大难题之一是，当外界环境变得潮湿时，氧化锌的导电能力就会退化。因此，王中林的研究小组正在研究一种方法，以便使这种“发电纤维”即使在潮湿的洗衣房中也可以正常工作。 王中林的科研小组接下来还将改进设计，重点提高输出功率。据悉，王中林的新成果为纳米发电机在生物技术、纳米器件、个人便携式电子设备以及国防技术等领域的应用开拓了更为广阔的空间。 天天 宗文 |
2楼2009-06-30 15:06:18
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