@ 2016.01.08 , 17:30

可弯曲系统,走几步就能给手机充电

一款新设备也许能让你通过走路等自然运动给你的手机充电。

该系统由MIT的研究人员们研发,它利用机械能产生电压,只需一点点弯曲就能输出电力。它的尺寸和内在灵活性未来可被运用在可穿戴设备领域和其它柔性电子设备中。

[-]

MIT新闻报道称,该系统的研发人员们表示这类系统能大规模廉价量产。这个可弯曲装置采用电气化学技术,与电池或者燃料电池的工作原理类似。

两片锂合金之间夹一层浸没了液体电解质的多孔聚合物,在此锂合金充当电极。在这个系统上施加压力使其弯曲,迫使锂离子穿过聚合物,产生电压和电流,用来给设备供能。

如果在该系统的末端系上一点重物,那么金属就会因人们的日常活动比如走路而发生弯曲。到目前为止,第一代弯曲充电设备模型的效率能达到百分之十五。研究人员们表示机械能转换成电能的时候,该设备将拥有最佳的工作性能。

MIT教授Ju Li说:“它不受热力学第二定律的限制。因此在原则上,它的效率能达到百分之百。”Li与研究生Sangtae Kim和Soon Ju Choi、博士后Kejie Zhao(现在是普渡大学的助教)、来访研究生Giorgia Gobbi、Hui Yang和Sulin Zhang一起研发了这个系统。

[-]

早期打算利用人体运动的设备更注重摩擦起电和压电材料,这些对于小规模应用来说没什么用。Li说:“在传统模型中,当你输入一个脉冲的时候,它们会在几微妙内作出反应。但这并不适用于大部分人类活动的时间尺度。另外,这些设备还有很高的电阻抗和抗弯刚度,价格也很高昂。”

该团队对他们研发的设备进行了多次测试,最终得出结论,认为该系统非常稳定。经过1500次循环之后,它们的表现性能几乎没有减少。

普渡大学工业管理学助教Wu Wenzho并未参与该研究,他表示:“这一成果非常有趣且很重要,它通过一种电化学方法将机械能转化成电能,设计和设备结构都非常简单。更重要的是,设备演示时输出的电流非常大,脉冲持续时间很长。这对于实际应用来说非常重要,因为其它许多将机械能转变为电能的方法,输出电流很小,脉冲持续时间也不长。”

除了应用在智能设备上之外,可弯曲系统还能应用在生物医学上,或者作为压力传感器被整合到道路、桥梁和键盘系统上。

本文译自 DailyMail,由译者 肌肉桃 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


给这篇稿打赏,让译者更有动力 !
支付宝打赏 [x]
您的大名: 打赏金额:

4.0
赞一个 (76)

24H最赞