納米能源所摩擦納米發電機回收海水動能研究獲進展
利用海洋能源,是當今世界能源研究的前沿方向。據統計,世界范圍內海洋中的波浪能達700億千瓦,占全部海洋能量的94%,是各種海洋能量的主體。然而,一個多世紀以來,海洋波浪能開發成本高、規模小、經濟效益差,而陸地近海周期短、波高小、能流密度低等特征始終束縛著其大規模商業化開發利用和發展。新型、簡易、可持續的海浪能量收集系統的研制和開發逐漸成為了社會關注的焦點。 中國科學院北京納米能源與系統研究所王中林教授研究組,近期不斷地研發出各種類型的摩擦納米發電機,革新著人們對能量收集的傳統概念。王中林教授團隊創新地利用固液界面的摩擦起電現象,成功研制出水能摩擦納米發電機,并用于對河流、雨滴、海浪的動能收集。通過摩擦納米發電機四種基本模式的組合應用,可以高效地回收海洋中的動能資源,包括水的上下浮動,海浪,海流,海水的拍打。如果將這些摩擦納米發電機結成網狀放置到海洋中,根據估算,每平方公里的海面可以產生兆瓦級的電能,有可能成為新型的藍色能源......閱讀全文
柔性摩擦電發電機在美誕生
美國佐治亞理工學院的一個科研組日前稱,他們開發了一種透明的柔性摩擦電發電機,能利用走路時的機械能發電。摩擦電是自然界最常見的現象之一,因為很難收集利用而被忽略。 他們開發的發電機通過聚酯纖維薄片與聚二甲基硅氧烷(PDMS)薄片的摩擦來產生電力。當摩擦發生時,兩層聚合物薄膜之間產生電荷分離并
我國學者采用碳基摩擦納米發電機研發冷陰極電子發射器
場發射冷陰極作電子源的真空電子器件具有結構簡單、響應快、無輻射抗干擾、功耗低和工作溫度區間寬等特點,有望實現器件頻率和功率的突破以及整體性能的提升。場發射冷陰極作為真空微電子器件的核心部件,其性能的好壞直接影響著器件的整體性能。冷陰極材料的選擇、制備及場發射性能對冷電子源真空器件的性能和壽命具有
我國科學家研發“聲音發電”技術
??? 由于以前收集聲能的技術缺點不少,“聲音發電”尚未真正應用。而聲音發電這項技術近期取得突破。 在中國科學院北京納米能源與系統研究所王中林院士領導下,近日首次實現了利用摩擦效應的高效能聲音發電。他們將鍍有金屬電極的聚四氟乙烯膜(Teflon)和具有孔洞結構的金屬電極膜貼合在一起,構成摩擦電納
微型納米發電機問世-心臟跳動可發電
一種微型“納米發電機”可植入體內,從心臟跳動獲得能量,向動物活體內植入的傳感器提供電能。 近日,科學家最新研究顯示,一種微型“納米發電機”可植入體內,從心臟跳動獲得能量,向動物活體內植入的傳感器提供電能,為體內低血糖等多種疾病狀況進行早期預警。 目前,科學家已成功地將“
【功率放大器實驗案例】電容器內LED的高壓與無線驅動
實驗名稱:由摩擦納米發電機啟發下的電容器內LED的高壓與無線驅動研究方向:交流LED驅動,摩擦納米發電機實驗內容:摩擦納米發電機(TENG)可以同時驅動成百上千顆LED,其機制是產生固定量的載流子周期性復合發光,在TENG的啟發下,我們提出了一種電容器內LED器件,采用信號發生器經過功率放大器提供的
超薄可拉伸自供電觸覺傳感陣列新策略
研究亮點 1.開發了超薄海綿PDMS納米發電機作為自發電傳感器; 2.常溫下高通量集成高透明性的銀納米線電極;? ? ? 3.實現了陣列化可拉伸納米發電機在規模化觸覺傳感的高靈敏應用。 研究背景 柔性可拉伸的摩擦電納米發電機(flexible and stretchable tribo
納米薄膜催生發電奇想
一陣微風,能燒熱你家的電飯鍋;一片安靜的海,能點亮全中國的路燈。近日在北京召開的“納米能源與納米系統國際學術會議”上,中科院外籍院士王中林告訴科技日報記者,他的“納米發電機”能夠完美利用一切輕柔的能量,比如風和浪。 “我們為什么要建大壩蓄水,讓水帶動發電機高速旋轉呢?因為低頻率的機械能難以轉化
納米薄膜催生發電奇想
一陣微風,能燒熱你家的電飯鍋;一片安靜的海,能點亮全中國的路燈。近日在北京召開的“納米能源與納米系統國際學術會議”上,中科院外籍院士王中林告訴科技日報記者,他的“納米發電機”能夠完美利用一切輕柔的能量,比如風和浪。 “我們為什么要建大壩蓄水,讓水帶動發電機高速旋轉呢?因為低頻率的機械能難以
摩擦發電新能源技術成果展示會在京舉辦
??????? 你有沒有想過,你每走一步路、拍一下手,都有可能點亮一盞燈?這個科幻小說中才會出現的場景如今成了現實。3月18日,中國科學院北京納米能源與系統研究所在京舉辦摩擦發電新能源技術成果展示會,展示了多項摩擦電發電機的最新研究成果。 納米能源所首席科學家、中科院外籍院士王中林說,他們研發
納米結構在摩擦學中的應用
摩擦磨損性能材料的重要使用性能之一,研究納米材料的摩擦磨損性能是研究納米材料的特性、推進納米材料實用化不可或缺的工作。晶粒尺寸對材料摩擦磨損性能的影響一直是材料科學家關心的問題。實驗證明,即使是處于微米或者亞微米尺度范圍內,晶粒尺寸也會對材料的摩擦磨損性能有重要影響。金屬材料很多實驗結果證明,當晶粒
加拿大發現給電子設備充電的新方法
加拿大阿爾伯塔大學發布消息稱,該校研究人員開發一種新的方法來產生電力,可以對手持設備或傳感器進行充電。相關研究成果發表在2017年12月11日的《自然納米技術》(Nature Nanotechnology)雜志上。 這個發現給一種叫做摩擦納米發電機的裝置制定了一個新的世界標準。這種摩擦納米
我國科學家首次實現“聲音發電”
用聲音驅動摩擦電納米發電機,居然可以點亮20個LED燈。昨天,記者從中國科學院獲悉,由王中林院士等科研人員組成的研究小組日前首次實現利用摩擦效應的高效能聲音發電。 我們的生活中,聲波無處不在,但人們往往只認為那是噪音,聲波的能量被忽視和浪費。若能將這些能量收集并利用,將獲得一種嶄新的、可持
中科院開發出摩擦電發電機-走路為手機充電不是夢
一個4厘米見方的薄膜材料,通過導線與LED燈相連。只要用手捏一下這個薄膜材料,LED燈就會亮起。18日下午,科技日報記者在中科院北京納米能源與系統研究所看到,科學家已開發出摩擦電發電機。它的問世,為未來能源發展帶來了新的供給模式。 這種用高分子透明薄膜材料做成的器件就是一種發電機,或稱摩擦
評判納米發電機的標準問世
近日,由中國科學院北京納米能源與系統研究所和美國佐治亞理工學院共同參與的科研團隊在納米能源所首席科學家、中國科學院外籍院士王中林帶領下,定義了摩擦納米發電機的品質因數作為其標準,并對發電機的結構品質因數和材料品質因數分別進行了模擬計算和實驗測量。該研究為摩擦納米發電機的進一步應用和工業化奠定了基
科學家用摩擦效應實現高效能聲音發電
近日,在中國科學院北京納米能源與系統研究所王中林院士的領導下,由博士楊進、陳俊等組成的研究小組首次實現了利用摩擦效應的高效能聲音發電。相關研究日前發表于《ACS納米》。 聲波無處不在,若能將聲能加以收集并利用,將能夠獲得一種嶄新的、可持續的能量源。然而,目前用于收集聲能的壓電和靜電效應技術
科學家-聚吡咯銅金屬海綿制備能量轉換-存儲一體化器件
柔性電子器件作為一種可彎曲、可形變的新型電子器件,日益受到廣泛關注。近年來的科學研究也推動了柔性電子器件在信息、能源、醫療等領域的飛速發展,但現有的柔性電子器件依然存在質量大、形變不易恢復等不足之處。因此,制備機械穩定性高、質量小的柔性電子器件迫在眉睫。海綿是一種形變可逆的多孔材料,其已被廣泛應
不同材料納米管具有不同摩擦特性
麻省理工學院(MIT)日前宣稱,正在該校做訪問研究的法國里昂大學研究人員發現,由不同材料做成的納米管,具有意想不到的性能差異,有的表現為光滑,有的則非常粘滯。 納米管的形狀是一個像吸管一樣的微型圓筒,直徑只有頭發絲的千分之一,可用于太陽能電池、化學傳感器及強化復合材料等。目前納米管的重點研究
直讀光譜儀如何選擇激發電極
?一般情況中我們直讀光譜儀的激發電極種類很多,主要有碳,銅、鋁、鎢、銀等。但需要根據分析方法、分析對象的不同選擇不同的激發電極。電極選擇的原則是需要較好的分析精密度,并且被分析的元素不在激發電極材料中。電侵蝕作用要小。直讀光譜儀分析時,要連續多次使用,以便提高分析速度。? ? 通常我們會用銀做激發電
中國科學院展示最新成果:摩擦讓你動輒得“電”
3月18日,王中林院士(中)向記者展示剎車發電模擬裝置 “摩擦,過去是起電,現在是發電。”3月18日下午,中國科學院北京納米能源與系統研究所舉辦了摩擦發電新能源技術成果展示會,王中林院士攜研究團隊向記者們展示最新研究成果,通過對旋轉式直流摩擦發電機、剎車發電模擬裝置、風力摩擦發電裝置等20件摩
具有三維立體結構的高性能摩擦發電機研究取得進展
中國科學院北京納米能源與系統研究所研究員王中林和潘曹峰領導的研究小組采用全新的三維立體結構設計,研制出大功率摩擦發電機,電信號輸出性能獲得進一步提升,并在傳感領域顯示出廣闊的應用前景。相關文章發表于最新一期的《先進能源材料》(Advanced Energy Materials, 2014,D
高電壓納米發電機和自驅動納米器件問世
(a)基于垂直于基片生長的納米線所設計的納米發電機((VING)。(b)基于平行于基片多行生長的納米線所設計的納米發電機(LING)。(c)基于一行平行于基片生長的氧化鋅納米線所組成的納米發電機。(d)在微小形變下能產生1.2伏輸出電壓的納米發電機的光學照片。 繼2006年發明納米發電
北京納米能源所揭示納米發電機的理論源頭
我們今天用的手機是無線通信的典型代表,而無線通信是基于電磁波來傳播信息。那電磁波最初是如何被人們認識到的呢?這可以追溯到1861年偉大的英國科學家麥克斯韋提出的麥克斯韋方程組。由于其簡潔、完美和對稱性,該方程組在物理學十大方程中被譽為第一大方程組。當麥克斯韋根據當時掌握的實驗證據推導這些方程式時
多種能量收集存儲為一體的自充電編織物研發成功
可穿戴電子器件,如電子皮膚、智能手表、運動手環等,已表現出替代傳統電子產品的巨大潛力,但因器件體積有限,電池續航時間短,應用受到限制。一種常規的策略是將輕便高效率發電模塊和高能量的存儲裝置做成織物,直接集成到可穿戴電子系統中,如基于纖維的光伏電池和電容器組成的自供電系統等。然而,光伏電池的工作狀
納米發電機精確遞送藥物
近日,中國科學院北京納米能源與系統研究所李舟課題組完成了磁性互斥結構植入式摩擦納米發電機的研制,并與中科院過程工程研究所研究員魏煒等人合作,將其用于控制載藥紅細胞在腫瘤部位的定點藥物釋放,實現了高效的腫瘤治療效果。相關論文刊登于《先進功能材料》。 隨著科技工業的發展以及老齡化社會的來臨,癌癥已
納米發電機-新時代的變革?
納米發電機,是基于規則的氧化鋅納米線的納米發電機,是在納米范圍內將機械能轉化成電能,是世界上最小的發電機。目前納米發電機可以分為3類。 一類是壓電納米發電機,壓電納米發電機是利用特殊納米材料(氧化鋅)的壓電性能與半導體性能,把彎曲和壓縮的機械能轉變為電能的微型發電機。一類是摩擦納米發電機,摩擦
國際納米摩擦學知名專家訪問蘭州化物所
9月13日,應中國工程院院士、固體潤滑國家重點實驗室學術委員會主任薛群基研究員邀請,國際納米摩擦學知名專家、美國俄亥俄大學生物納米技術與仿生學納米研究實驗室主任Bharat Bhushan教授,國際能源署先進材料委員會副主席、喬治華盛頓大學能源研究所所長Stephen Hsu教授
44個口罩“造”臺發電機,這項新研究“亮了”
“動了!”看到電流表的數字跳動了一下,中國科學院北京納米能源與系統研究所博士后(現為首都師范大學教師)梁茜放下心來。盡管最初只有幾微安的微弱電流,但梁茜確信,以廢棄口罩為原料制造摩擦納米發電機(TENG)的思路可行。兩年前,中國科學院納米能源所王中林院士、蔣濤青年研究員團隊開始廢棄口罩材料摩擦發電性
一舉一動皆能發電
——記“頂尖千人計劃”入選者王中林推進“摩擦發電機”產業化 一項基于摩擦起電和靜電感應效應的發電技術“摩擦發電機”正加速走進百姓生活,成為中國綠色能源發展的新選擇。技術進步背后,是北京中關村在延攬海外高端人才、打造創新生態方面的努力,為國家首批“頂尖千人計劃”入選者、中科院外籍院士、摩擦發電技
44個口罩“造”臺發電機,這項新研究“亮了”
“動了!” 看到電流表的數字跳動了一下,中國科學院北京納米能源與系統研究所博士后(現為首都師范大學教師)梁茜放下心來。盡管最初只有幾微安的微弱電流,但梁茜確信,以廢棄口罩為原料制造摩擦納米發電機(TENG)的思路可行。 兩年前,中國科學院納米能源所王中林院士、蔣濤青年研究員團隊開始廢棄口罩材
美國開發出“海浪發電機”-可晝夜不停的工作
作為可再生能源,太陽能和風能最大的缺點就是不可持續性——晴天和多風的日子并不是總能遇到。就這一點而言,波浪具有無可比擬的優勢。據物理學家組織網10月15日報道,美國佐治亞理工學院的科學家開發出一種利用海浪發電的納米摩擦發電機。研究人員稱,這種發電機結構簡單、廉價易用,可晝夜無休地持續工作。相關論