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可穿戴设备将运动转化为3.5kV电压 你敢穿这个装置吗?

时间:2020-03-22 17:48 作者:极速牛牛计划

  从体育中获得能量的可穿戴设备并不是一个新的想法,!但莱斯大学发明的一种材料可&#;能会使它们更加实用。化学家詹姆斯·图尔(JamesTur)的莱斯实验室(Lig)&#;将激&#;光诱导石墨!烯(LIG)应用于小型无&#;金属发电设备。就像在。头发上摩擦气球一样,LIG复合材料与其他表面接触会产生静电。这些静电可以用来驱动设备。这要归功于摩擦效应,使材料与聚集电荷接触;。

  当它们被放置在一起并分离时,表面电荷就会积累起来,这。些电荷&#;将被引导到发电中。在实验中,研究人员将折叠的LIG带连接、到发光二极!管上,发现轻敲皮带产生的能量足以使它们闪烁。更,大的LIG嵌入在触发器中,每一步都能&#;产生能量,因为石墨烯复合材料和皮肤之间的反复接触会导致电流被小电容充电。

  电子显微镜下的图像显示了由激光诱导的石墨烯和聚酰亚胺,复合材料的横截面。图片!:这可能是!一种用于小型设备充电的方法。你所要做的就是使用额外的能量,你的脚后跟,或,者你的手臂摆动你的躯;干。“美国化学学会杂志”详细介绍了该项!目。LIG是一种石墨烯泡沫。。当化学物质在聚合物或其他材料表面加热时,它只留下。二维碳片。实验室首先在普通聚酰亚胺上制备了LIG,。但将该技术扩展到处理过的纸和木材上。实验室使聚酰亚胺软木等材。料成为LIG电极。

  莱斯大学博士后研究员迈克尔·斯坦福(MichaelSt!anford)带有触发器。在鞋跟上安装了一台基于激光的石墨;烯摩擦电纳米发电机。当使用触发器行;走时,发电机和佩戴者的。皮肤;继续接!触并产生电力。!图片:杰夫菲特鲁/里斯西蒂。

  ,观察它们的能量和耐磨性。从摩擦系列两端的;材料中得到最好的结果。在折叠极速牛牛计划结构中,聚氨酯;保护涂层也被喷洒在摩擦负聚酰亚胺的LIG上。当电极在一起时,电子从聚氨酯转移到聚酰亚胺。接触和分。离驱动电荷可以通过外部电路存储,以重,新平衡累积静电荷。折叠式LIG产生约1kV电压,在。5000;个弯曲周&#;期后保持稳定。

  最佳配置是使用聚酰亚胺LIG复合材,料和铝电极产生3.5kV以上的峰值功率、超过8毫瓦。论文的第一作者,莱斯大学博士后研究员迈克尔·斯坦福(MichaelStan;f,ord)说。嵌入式、触发器中的纳米发电机可以在步行1公里后将0.22微焦电能储存在电容器上。该能量的存储速度足以为可穿戴传感器和;电子设备提供人类活动所需的能量。


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