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新材料問世 用不了多久走兩步就能給手機充電啦

騰訊數碼訊(易靜)對于任何移動電子設備來說,續航都是一個讓人頭痛的問題!如何解決呢?芬蘭科學家找到一個好辦法,它們要用熱能、動能和太陽能為設備供電。

怎樣做到的?科學家使用了鐵電材料,這種材料用在超聲波儀器和柴油引擎燃料噴射器中。新開發的材料名叫KBNNO,屬于鐵電材料的一種,可以將熱量、壓力生成電力。

在我們身邊有許多的能量,形式多種多樣,比如太陽光、房間溫度、人的移動生成的能量。這些能量白白浪費,從理論上講,我們可以將能量收集起來給電子設備供電。

芬蘭奧盧大學(University of Oulu)的研究人員發現有一種礦物具有鈣鈦礦晶體結構,它可以在同一時間從多個能量源提取能量。

鈣鈦礦種類很多,許多鈣鈦礦能夠收集一種或者兩種能量,但是不能同時收集多種能量。有的鈣鈦礦能夠收集太陽能,有的適合將太陽能轉化為電能。有一種鈣鈦礦很獨特,它可以在溫度和壓力變化時收集能量,因此可以制作成熱電材料和壓電材料。

有時光是收集一種能量還不夠,因為這種能量可能不存在,比如陰天,你正在開會,或者無法移動,可能就沒有辦法收集某種能量了。之前研究人員也曾開發過一些設備,它們可以同時收集多種能量,只是這些設備需要用到多種材料,太笨重。

奧盧大學采用的方法不同,它們開發了KBNNO特殊鈣鈦礦材料,可以收集多種能量。和所有的鈣鈦礦一樣,KBNNO也是一種鐵電材料,里面有電偶極子。當溫度變化時,KBNNO的偶極子會重新排列,形成電流。當偶極子所指的方向變化時也可以生成電能。另外,材料變形時也能生成電流。

明年,研究人員希望能夠制造出原型設備,它可以收集多種能量。制造過程很簡單,一旦研究人員找到了最佳材料,在接下來幾年商用產品就會出現。

有了KBNNO,傳感器和設備可以獲得持續能源。未來,KBNNO還可以輔助電池供電,提高能量效率,減少充電次數。終有一天,我們不再需要將設備插在插座上充電,到時小設備再也不用安裝電池了。

責任編輯:唐秀敏

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