奈米發電技術,為什麼能獲得愛因斯坦世界科學家

2025-06-03 12:40:06 字數 1133 閱讀 7876

1樓:愛娛老司機

能源是乙個國家經濟增長和社會向前發展的動力,雖然近些年來,中國在發展水電站、光伏發電以及可控核聚變等新的能源體系,但是我國在微觀發電領域也有探索。2006年,瞎棗手中國科學院外籍院士王中林利用奈米材料成功研製出了世界最小的發電機,同時也是這項發明讓他獲得的2019年的阿爾伯特·愛因斯坦世界科學獎,要知道這還是第一次華人榮獲了這個獎項。

一般傳統的發電裝置都是一些體積比較大的發電廠和核反應堆等,利用奈米材料來發電這還是第一次。奈米發電機的問世,打破了人們對「發電機」尺寸的認知界限。

什麼是奈米發電機?

奈米發電機是一種配有氧化鋅奈米線的發電機,這種發電機能夠對環境中微小機械能進行收集並轉化為電能。例如:空氣的流動、機器或人引起各種頻率的噪音甚至是生物體內呼吸運動、心跳和血液中某處的壓力變化等這些現象都能帶動奈米發電機運轉產生電能。

奈米發電機如何工作?

其實原理就是壓電效應,以王中林院士研究氧化鋅為例,這是乙個非中心對稱材料。由於鋅帶的是正磨嫌電,氧帶的是負電,在不存在外部壓力的情況下,兩邊的正負電荷中心重合,正負電荷相互抵消,使得奈米材料不帶電。但奈米材料在環境中感覺到壓力的微小變化,會使正反兩面的材料中心發生偏移,產生電勢差,即稱為發電。

奈米發電的未來應用前景。

雖然奈米材料一次發生的電量較少,但是積少成多,其應用前景還是非常廣泛的,其中在醫學和海洋藍色能源技術上都有比較大的應用。

王中林帶領團隊成功研製了「摩擦奈米發電機」,這裝置能夠將人體各種摩擦動作產生的能量收集起來,並轉化為電能。

此外,還有一款植入式的心臟起搏器,這個裝置能從人體心臟跳動過程中產生電能,從而避免了病人要更換電池產生的手術之苦。

未來奈米發電很有可能會在海洋中投入使用,利用海浪衝擊形成線圈對磁感線的切割來產生電能。因為這種藍色能源與傳統的綠色能源相比,有著地理上的優勢,海洋中有著大量的能源等待著人類開發,如果這一技術的成熟運用,將會巖帶大大緩解用電壓力。

2樓:幸福小豬豬

因為奈米技術現在廣泛的應用於族亮世界當中的各個角落,兆春寬奈米技術已經到了普遍化的程度,那奈米技術是一項非常先進的前沿森圓技術。

3樓:沐浴陽光鳥

因為這項技術給未沒亂螞枯埋來陪答科技的發展提供了一種全新的道路,而且對於奈米的開發又多了一種專業,是劃時代的發明。

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