手機沒電就走兩步：來自人體的“充電寶”
時間：2016-01-11 11:04:59 來源：網易科技 作者：
科技大爆炸
一個新的設備或許能夠讓你從自然運動中獲取能量，并以此給你的智能手機充電。由麻省理工學院的研究人員開發的這個系統利用機械能產生電壓，只需要一點彎曲就可以產生電力輸出。它的尺寸和固有的靈活性在未來或許可以應用在可穿戴智能設備和其他電子產品中。
根據 MIT 新聞的報道，研究人員表示，這個系統能夠進行廉價的大規模生產。這個可彎曲裝置采用的電化學技術，跟電池或者燃料電池擁有類似的工作原理。
研究人員將液態電解質浸泡的多空聚合物夾在鋰合金之間作為電極材料。當鋰合金被施加壓力并出現彎曲的時候，鋰離子將會穿過聚合物并產生可用于電力設備的電壓和電流。
如果在這個裝置的一端放上一點重物的話，那么它就會隨著人們的散步等日常活動而出現彎曲。到目前為止，第一代模型的效率高達 15%。不過研究人員表示，機械能轉換為電能的過程將是設備處于最佳工作狀態的時候。
麻省理工學院的 Ju Li 教授在接受采訪的時候表示，這個設備并不受熱力學第二定律的限制，所以從原則上來說，它的效率可以達到 100%。Ju Li 教授和他的研究生們共同研發了這個彎曲充電系統。
早期的設備旨在利用人體的運動產生壓電摩擦效應，這在小規模的應用方面并沒有什么效果。Ju Li 教授說：“在傳統的模型中，它們面對脈沖輸入的時候會在幾微秒的時間內給出反應，但是這并不符合大多數人的活動時間。此外，這些器件具有高阻抗和彎曲剛度，價格也相當昂貴。”
研究團隊經過多次的測試之后得出的結論是，這個系統是穩定的。經過 1500 個周期之后，研究人員并沒有在這個系統中觀察到性能下降的現象。
來自普渡大學的工業工程助理教授 Wu Wenzho 并沒有參與這項研究，他表示：“這項研究非常有趣，并且非常重要，它提供了一種新型的通過電化學將機械能轉化成電能的方法，設計和期間結構也都非常簡單。”
更重要的是，這個系統的輸出電流非常大，并且具有很長的脈沖持續時間。這在實際應用的時候是非常重要的，因為大多數將機械能轉換為電能的方法的電流輸出都很小，脈沖的持續時間也不夠長。
除了智能設備之外，這個系統還有可能應用在生物醫學上，或者被集成到道路、橋梁和鍵盤系統的壓力傳感器中。
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