新华社华盛顿8月24日电(记者林小春)一个世界研讨团队24日在美国《科学》杂志上陈述说,他们开宣布一种高科技纱线,只需拉伸或许改变它就能发生电能。未来人们有望在此基础上削减对化石动力的依靠。
美国得克萨斯大学达拉斯校区、韩国汉阳大学、我国南开大学等组织的研讨人员使用只需人类头发丝万分之一粗细的碳纳米管制成了这种纱线。
发电前,这种纱线需求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外表。当一根发电纱线被拧紧或拉伸时,碳纳米管之间的间隔变小,离子集合到一同,密度变大,就会将拧紧或拉伸进程中的机械能转化为电能。
“这是一个很奇特的电化学进程,”论文一起榜首作者、美国得克萨斯大学达拉斯校区的李娜对新华社记者介绍说,“咱们不需求任何外加电源。只需浸泡一下电解质,再拉伸它,就直接发生电能。”
测验依据成果得出,当这种纱线次的频率拉伸时,每千克的纱线瓦的峰值电能,比其他将机械能转换为电能的技能高出100倍以上。一根分量比苍蝇还轻的纱线,每次拉伸都能点亮一个小型发光二极管。
李娜说,这种纱线适合为物联网传感器供给电能。物联网中包含不计其数个传感器,每个传感器都需求能量运转,而常常给这些传感器换电池很不便利,能量搜集纱线有望为传感器供给新的供能方法。
李娜说,以现在完成的均匀输出功率核算,只需求31毫克(相当于2只苍蝇的分量)的纱线字节数据包所需的电能。
研讨人员还将这种纱线缝进上衣。正常呼吸进程中,纱线被拉伸并发生电信号,因而它有潜力用来制备可自己供电的呼吸监测传感器。未来,它还有或许被用来制作智能织物,比方监测多种健康数据的衣服。
研讨人员还使用这种纱线搜集波浪运动发生的能量。他们把一根10厘米长、重1毫克(相当于1只蚊子的分量)的纱线直接浸泡在韩国东海岸的海水里边,上面连着一个漂在海水上的气球,下面连在一块沉在海床的设备上。每次波浪过来时,气球上升,拉长纱线,便发生了电能。
李娜说:“波浪里含有巨大的机械能,假如能把碳纳米管的出产所带来的本钱降下来,咱们就能使用这种纱线制成巨大的能量搜集设备。”