充電新姿勢:劃屏幕就能給手機充電
智能手機的電量總是不夠的。4000 毫安的大電池手機正在迅速普及,而 5000 毫安以上的手機,市面上也已能找到幾款。但是,更大的電池容量意味着手機越來越大、越來越重。一個美國的科學家團隊給出了另外一種思路:在手機觸摸屏安裝一層叫納米發電器的薄膜,當手指划動、按壓屏幕時,就能做到給手機充電。
這個科學家團隊來自密歇根州立大學。他們採用多晶硅、銀、高分子聚酰亞胺、聚丙烯鐵電體,等等,組合為多層結構,並在多層結構中加入鐵,以確保這個薄膜中的每層都含有充電粒子。當這個薄膜被人們划動、按壓時,電能就產生了。
(納米發電器安裝在觸摸屏層,滑動手指即可發電 來源:ScienceDirect)
本質上,這個薄膜就是一個納米發電器,用他們的專業術語叫「生物相容性聚丙烯鐵電體納米發電器」,英文簡稱「FENG」,看上去讓人「不明覺厲」。這個多層結構的薄膜其實和一張紙差不多薄,並能根據實際需要,製造成各種尺寸,以安裝到不同的設備當中。
此外,這種納米發電器還有許多別的優點,比如輕巧、柔韌性強、適配性好、成本低廉。這些優點如果放在其他智能設備,如藍牙耳機、智能手錶和手環,都將有很大發展潛力。
(納米發電器驅動一個 LCD 觸摸屏,一組 20 只的 LED 燈泡,一個鍵盤 來源:ScienceDirect)
目前,這個科學家團隊在不使用電池的情況下,僅靠簡單的指尖划動和按壓,成功運轉了一個 LCD 觸摸屏,一組 20 只的 LED 燈泡,一個鍵盤。其中,LED 燈所使用的納米發電器,只有手掌大小;而觸摸屏所對應的納米發電器,則只有一根手指那麼大。
密歇根州立大學電子與計算機工程專業的副教授 Nelson Sepulveda,是該項目負責人,他認為「通過人體運動,為智能設備提供電能,是未來科技發展的趨勢。」
該科學家團隊的研究項目得到了美國國家科學基金的支持,關於此項研究的成果,近期已發表在頂級材料雜誌《納米能源》。
在第四能源看來,在不久的將來,人們整個星期都不用給手機充電,因為電能在你的手指划動屏幕的時候,就已悄然生成。
**作者張龍華,文章首發第四能源(微信號:FourthEnergy),轉載請與第四能源取得聯繫。
題圖來自Bilibili。
資料來源:TECH2IPO