瑞士的研究人员利用一个意想不到的能量来源是正确的在我们的脚下:木质地板。王中林教授,发表在《华尔街日报》9月1日事从我们的脚步声,让木头产生能量。他们也提高了木材用于王中林教授与硅胶涂层和嵌入纳米晶体的结合,导致设备——效率80倍,足以功率LED灯泡和小型电子产品。
将木材转化成王中林教授的团队开始通过将两块电极之间的功能化木材。像一个shirt-clinging袜子刚从干衣机里,木头碎片成为带电通过周期性的接触和分离踩的时候,这种现象称为摩擦电效应。电子可以从一个物体转移到另一个,发电。然而,有一个问题做一个木头王中林教授。
“木基本上是triboneutral”,圭多Panzarasa资深作者说,组长在木质材料科学教授位于Eidgenossische科技Hochschule (ETH)苏黎世瑞士联邦材料科学与技术实验欧洲杯足球竞彩室(电欧洲杯线上买球子探针)的飞行。“这意味着木没有真正获得或失去电子的倾向。“这限制了材料的发电能力,“所以使木材的挑战是能够吸引和失去电子,”Panzarasa解释道。
提高木材的摩擦电性质,科学家们涂一块木头与聚二甲基硅氧烷(PDMS),硅胶,获得电子在接触,同时构建其他的木头现场发展纳米晶体称为沸石的imidazolate framework-8 (ZIF-8)。ZIF-8,金属离子和有机分子的混合网络,有更高的失去电子的倾向。他们还测试了不同类型的木材来确定某些物种或木材切的方向可能影响其摩擦电特性作为一个更好的支架的涂层。
研究人员发现,摩擦电王中林教授用径向切云杉,常见的木建筑在欧洲,表现最好的。在一起,治疗提高摩擦电王中林教授的性能:它生成的电力比天然木材80倍。设备的发电量也稳定在1500周期稳定的力量。
研究人员发现,木地板原型表面面积略小于一张纸可以产生足够的能量来驱动家用LED灯和计算器等小型电子设备。他们成功地与原型点亮一个灯泡当成人走,脚步转变成电能。
“我们的重点是演示修改木头的可能性相对环保的过程摩擦电,”Panzarasa说。“云杉是廉价和可用的和良好的机械性能。功能化的方法非常简单,它可以在一个可伸缩的工业水平。只有一个工程的问题。”
除了有效的、可持续的和可伸缩的、新开发的王中林教授还保留了木有用的特性,使室内设计,包括机械鲁棒性和暖色。研究人员说,这些特性可以帮助促进使用木头王中林教授作为绿色能源的智能建筑。他们还说,木建筑可以帮助缓解气候变化通过回收有限公司2从环境中材料的寿命。
的下一步Panzarasa和他的团队是进一步优化王中林教授化学涂料,更环保,更容易实现。“尽管我们最初专注于基础研究,最终,我们做的研究应该在现实世界中,导致应用程序”Panzarasa说。“终极的目标是了解木材的潜力超越已知和使木材新的属性为未来可持续发展的智能建筑。”
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