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只是滚滚轮胎就能发电!

2015-07-03 10:17
野明月
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  美国威斯康辛大学麦迪逊分校(UniversityofWisconsin-Madison,Madison,WI)研究人员开发了可从滚动的轮胎获得摩擦电力的奈米发电机(Nanogenerator),这项新技术对汽车制造商来说,将是一个让车辆拥有更高能源效率的新途径。

  该奈米发电机的电力是从路面与车轮之间电位改变而来。要做到让奈米发电机能够采集电力,须仰赖摩擦造成的影响,也就是说,这是一种透过两个物体或材料的接触或摩擦,以产生电荷的接触发电形式。

  整合到一颗轮胎一部分的电极被用来抓住透过摩擦产生的电荷。研究人员认为这是个好方式,能进一步回收一些通常因摩擦损失的能量。

  威斯康辛大学麦迪逊分校材料科学与工程副教授XudongWang表示,轮胎与地面之间的摩擦将消耗车辆约10%的燃料,且这些能量被浪费掉了。所以,如果可以转换这些能量,将可为燃油效率带来很好的改善。

  在最初的实验中,研究人员用一辆玩具车测试其摩擦纳米发电机的概念。

  在他们最初的实验中,研究人员利用一台连接6个发光二极体(LED)指示灯的玩具车来展示奈米发电机的概念。玩具车的轮胎附着多个电极,且汽车轮胎在地面滚动时,LED灯会闪烁。测量的结果显示,玩具车轮胎在地面上转动时,可获得的最大功率是1.79毫欧姆(在10M欧姆负载电阻下)—相应的能源转换效率为10.4%。

  研究人员也确定利用车辆的重力和速度,可增加可使用的能量。Wang并估计,即使平均车辆的耗油量增加了10%,但却可提供50%摩擦能量转换效率。

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