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  科技日报讯(记者刘霞)据美国物理学家组织网3月30日(北京时间)报道,美国科学家今天宣布研发出了首个可商用的纳米发电机。研究人员称,这种柔性芯片可依靠人体运动,如手指的压力或脉搏的震动产生电力,有望让iPod等电子设备同电池说“拜拜”。

  佐治亚理工学院教授王中林(音译)领导的科研团队在美国化学学会国家会议和展览大会上展示了该研究成果。他们通过按压位于两个手指之间的纳米发电机,分别给一个发光二极管(LED)灯泡和一个液晶显示屏(LCD)提供电力,以此证明了其在商业上的可行性。

  这种纳米发电机由平放在弹性高分子薄膜衬底上的氧化锌纳米线和两端的电极构成,其技术关键——压电材料氧化锌纳米线能将机械能转化为电能。这些氧化锌纳米线的直径仅为头发丝宽度的1/500,王中林团队找到了一种方法,可以将数百万根氧化锌纳米线中的电荷捕捉起来并集合在一起。同时,他们也开发出了一种可让纳米线沉积在大小仅为邮票1/4的柔性高分子薄膜芯片上的新手段。

  王中林表示,5个纳米发电机结合在一起,能产生3伏特的电压和1微安的电流,电压与两节普通的AA电池相当。从王中林2005年开始研究纳米发电机到现在,6年来,纳米发电机的输出功率提高了几千倍,输出电压提高了150倍。未来,人们可将很多纳米发电机组合在一起,为iPod和手机等电子设备提供电力。   

  科学家指出,纳米发电机产生的电力可以存储在电容器内,定期驱动传感器并无线传输电信号。而且,未来人们可以通过散步来激活放在鞋子内的纳米发电机,为手持电子设备提供电力;心脏跳动可为植入体内的胰岛素泵提供电力;甚至轻拂的微风都能让纳米发电机为探测环境的传感器提供电力。

  王中林表示,他们的下一个目标是进一步提升纳米发电机的输出功率,并可能3—5年内最先在环境检测传感器上实现其商业运用。

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