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IIT德里开发了一种可利用雨滴海浪发电的装置

向亨儿
摘要理工学院德里研究人员开发了一种装置,可以从水滴、雨滴、水流甚至海浪中发电,然后将能量储存在电池中以备进一步使用。该装置被称为液固界

理工学院德里研究人员开发了一种装置,可以从水滴、雨滴、水流甚至海浪中发电,然后将能量储存在电池中以备进一步使用。该装置被称为“液固界面摩擦电纳米发电机”,它利用“摩擦电效应”来获取和储存能量。

关于摩擦起电效应

“摩擦起电效应是长期以来已知的现象,在这种效应中,当两个表面摩擦时会产生电荷。我们看到的最好的例子是当我们移动毯子/夹克时闪烁的灯光,”理工学院德里物理系 Neeraj Khare 教授说。

“直到最近,它才被广泛研究作为能量收集的实用替代方案,”他补充道。

设备如何工作?

该设备结构非常简单,由专门设计的纳米复合聚合物和接触电极组成,可产生几毫瓦 (mW) 的功率,足以为手表、数字温度计、射频发射器、医疗传感器、计步器等小型电子设备供电。

与传统方法(例如使用压电效应)相比,本装置可以产生明显更多的电力。

研究人员成功地将纳米结构结合到聚合物基质中,从而增强了薄膜的表面粗糙度、极化性和疏水性等特性。

由于上述特性的增强,柔性薄膜被用来制造雨滴刚好滑下来就可以发电的装置。

人造粗糙表面允许产生更多电荷,固体表面的超疏水特性有助于滚动水滴而不会粘在表面上。

IIT 德里研究团队使用的电力原理是什么?

理工学院德里研究小组还探索了水滴与固体表面接触时产生电力的潜在机制,结果表明盐水滴产生的电力更多。

研究人员还表明,该设备甚至可以与海浪一起工作,这里的水是盐水,通过海浪接触纳米复合聚合物薄膜的表面,产生电力。

谁是理工学院德里研究人员?

物理系 Neeraj Khare 教授及其纳米级团队

理工学院德里研究机构 (NRF) 一直致力于利用摩擦电效应从浪费的机械振动中收集电能。

该小组已就使用铁电聚合物收集机械能的各个方面申请了专利,包括本装置。

政府电子和信息技术部 (MeitY) 和科技部 (DST) 支持 NNetRA 项目下的研究工作。

关于理工学院德里的研究论文

Khare 教授和 Huidrom Hemojit Singh 博士最近在“Advanced Materials Interfaces”(第 8 卷,第 12 期,2170068(2021))发表的工作中,证明了水滴在设备表面滚动发电。

该研究论文列在“热门话题:表面和界面”中,并且也在该期刊的封面上突出显示。