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新材料问世 用不了多久走两步就能给手机充电啦

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新材料问世 用不了多久走两步就能给手机充电啦

发布日期:2017-12-27 作者:上海越科新材料股份有限公司 点击:

[摘要]KBNNO是一种铁电材料,温度和压力变化时可以收集能量,为电子设备供电,明年研究人员就会制作原型设备。



对于任何移动电子设备来说,续航都是一个让人头痛的问题!如何解决呢?芬兰科学家找到一个好办法,它们要用热能、动能和太阳能为设备供电。


怎样做到的?科学家使用了铁电材料,这种材料用在超声波仪器和柴油引擎燃料喷射器中。新开发的材料名叫KBNNO,属于铁电材料的一种,可以将热量、压力生成电力。


在我们身边有许多的能量,形式多种多样,比如太阳光、房间温度、人的移动生成的能量。这些能量白白浪费,从理论上讲,我们可以将能量收集起来给电子设备供电。


芬兰奥卢大学(University of Oulu)的研究人员发现有一种矿物具有钙钛矿晶体结构,它可以在同一时间从多个能量源提取能量。


钙钛矿种类很多,许多钙钛矿能够收集一种或者两种能量,但是不能同时收集多种能量。有的钙钛矿能够收集太阳能,有的适合将太阳能转化为电能。有一种钙钛矿很独特,它可以在温度和压力变化时收集能量,因此可以制作成热电材料和压电材料。


有时光是收集一种能量还不够,因为这种能量可能不存在,比如阴天,你正在开会,或者无法移动,可能就没有办法收集某种能量了。之前研究人员也曾开发过一些设备,它们可以同时收集多种能量,只是这些设备需要用到多种材料,太笨重。


奥卢大学采用的方法不同,它们开发了KBNNO特殊钙钛矿材料,可以收集多种能量。和所有的钙钛矿一样,KBNNO也是一种铁电材料,里面有电偶极子。当温度变化时,KBNNO的偶极子会重新排列,形成电流。当偶极子所指的方向变化时也可以生成电能。另外,材料变形时也能生成电流。


明年,研究人员希望能够制造出原型设备,它可以收集多种能量。制造过程很简单,一旦研究人员找到了最佳材料,在接下来几年商用产品就会出现。


有了KBNNO,传感器和设备可以获得持续能源。未来,KBNNO还可以辅助电池供电,提高能量效率,减少充电次数。终有一天,我们不再需要将设备插在插座上充电,到时小设备再也不用安装电池了。

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