没有电池、无需充电的电器设备

http://world.kbs.co.kr/chinese/n ... 1943&id=science


当大家听MP3，突然显示电量不足的时候；打重要电话，手机突然没电的时候，大家会不会希望拥有一种不需要电池，不需要充电的电子设备呢？现在你的这种想法很快就会变成现实，因为最近韩国科学技术院新材料工学的李健载（音译：이건재）教授领导的研究小组研发了一种纳米发电技术，这可以通过做类似于心脏跳动的动作产生电量。
今天，就让我们一起去了解一下这项被称作“纳米发电机”的神奇发明。 在2005年佐治亚理工学院王中林教授提出这一课题之后，许多科学家就开始致力于这个项目的研究。纳米是指十亿分之一米，纳米发电机则是通过纳米材料发电。纳米发电机的核心原理就是压电反应，这主要是指当有振动或压力的时候，某种材料就可以产生电量。应用压电反应的例子很多，比如说点火器和孩子鞋跟上闪烁的小灯等等。当按压点火器的按钮的时候，就会发生压电反应产生火花。可以闪光的童鞋也是因为植入了压电反应装置，走路踩压就会闪光。 王教授提出的纳米发电机的概念主要是基于能量转化原理产生的，比如说声音振动等不规律的动作都可以转化为电能，这种能量转化就是由压电反应原理产生的。压力产生电力意味着各种人类运动，走路，伸展或者心跳都能够用来发电。一旦成功完成这个神奇的发明，那么整个世界将会受益匪浅，并不断的改良这个技术。现在，韩国科学技术院新材料工学的李健载教授已经公布了他的神奇发明，并在全世界的范围内引起了广泛关注。到目前为止，纳米线的主要材料是氧化锌，可以用它来进行纳米发电机的研究，因为只有这种材料才能够在常温下具有压电能力。但是氧化锌并不是压电反应的最好材料。最适合的物质应该是钙钛矿结构，可以耐700摄氏度的高温，而经常使用的材料是PGT和钛酸钡。PGT的压电能力比钛酸钡还要强，但是PGT这种物质对环境和人类是有害的，主要是因为他含有铅元素。因此，韩国的科学家主要对纳米薄膜型钛酸钡进行研究，因为这种物质效率更高，而且不会破坏环境。他们就是利用这种材料研发出了最后的高效率纳米发电机。 在李教授成功研发出高效率纳米发电机之前，大多数的纳米发电机都是使用氧化锌，因为使用更加高效的陶瓷材料太易碎了。目前，李教授研发出了世界第一款三维二型电子设备。在这项发明的基础上，李教授还研发了纳米陶瓷压电薄膜，具有灵活耐用的特点。此外，李教授研发的最新的纳米发电机单位体积比传统的纳米发电机可以产生更多的电量，未来可以有更多的应用。纳米压电技术使无需充电，自供电量成为可能。例如，用于治疗癌症和心脏病的微型机器人可以通过心脏跳动而产生无穷的电量。应该没有人想为了换电池而接受手术。有了这种纳米发电机，一些自然现象如风、振动、声音、潮汐，甚至心跳、血液流动、肌肉伸缩，以及其他一些物理运动都可以作为能量来源。这是人类一直梦寐以求的清洁能源。它的商业应用还不会仅仅局限于生物医学领域。例如，这种技术还可以应用于手机，走路的时候就可以自然充电，为当今的信息时代创造了有利条件。 这种新的技术解决了人体内微型机器人的充电问题。李教授为发电领域开启了一个新的时代，只要拥有一个健康的身体就可以神奇的发电啦！http://world.kbs.co.kr/chinese/n ... 1943&id=science


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今天，就让我们一起去了解一下这项被称作“纳米发电机”的神奇发明。 在2005年佐治亚理工学院王中林教授提出这一课题之后，许多科学家就开始致力于这个项目的研究。纳米是指十亿分之一米，纳米发电机则是通过纳米材料发电。纳米发电机的核心原理就是压电反应，这主要是指当有振动或压力的时候，某种材料就可以产生电量。应用压电反应的例子很多，比如说点火器和孩子鞋跟上闪烁的小灯等等。当按压点火器的按钮的时候，就会发生压电反应产生火花。可以闪光的童鞋也是因为植入了压电反应装置，走路踩压就会闪光。 王教授提出的纳米发电机的概念主要是基于能量转化原理产生的，比如说声音振动等不规律的动作都可以转化为电能，这种能量转化就是由压电反应原理产生的。压力产生电力意味着各种人类运动，走路，伸展或者心跳都能够用来发电。一旦成功完成这个神奇的发明，那么整个世界将会受益匪浅，并不断的改良这个技术。现在，韩国科学技术院新材料工学的李健载教授已经公布了他的神奇发明，并在全世界的范围内引起了广泛关注。到目前为止，纳米线的主要材料是氧化锌，可以用它来进行纳米发电机的研究，因为只有这种材料才能够在常温下具有压电能力。但是氧化锌并不是压电反应的最好材料。最适合的物质应该是钙钛矿结构，可以耐700摄氏度的高温，而经常使用的材料是PGT和钛酸钡。PGT的压电能力比钛酸钡还要强，但是PGT这种物质对环境和人类是有害的，主要是因为他含有铅元素。因此，韩国的科学家主要对纳米薄膜型钛酸钡进行研究，因为这种物质效率更高，而且不会破坏环境。他们就是利用这种材料研发出了最后的高效率纳米发电机。 在李教授成功研发出高效率纳米发电机之前，大多数的纳米发电机都是使用氧化锌，因为使用更加高效的陶瓷材料太易碎了。目前，李教授研发出了世界第一款三维二型电子设备。在这项发明的基础上，李教授还研发了纳米陶瓷压电薄膜，具有灵活耐用的特点。此外，李教授研发的最新的纳米发电机单位体积比传统的纳米发电机可以产生更多的电量，未来可以有更多的应用。纳米压电技术使无需充电，自供电量成为可能。例如，用于治疗癌症和心脏病的微型机器人可以通过心脏跳动而产生无穷的电量。应该没有人想为了换电池而接受手术。有了这种纳米发电机，一些自然现象如风、振动、声音、潮汐，甚至心跳、血液流动、肌肉伸缩，以及其他一些物理运动都可以作为能量来源。这是人类一直梦寐以求的清洁能源。它的商业应用还不会仅仅局限于生物医学领域。例如，这种技术还可以应用于手机，走路的时候就可以自然充电，为当今的信息时代创造了有利条件。 这种新的技术解决了人体内微型机器人的充电问题。李教授为发电领域开启了一个新的时代，只要拥有一个健康的身体就可以神奇的发电啦！