这些缠结的碳纳米管可以直接从呼吸和海浪中收集能量

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视频介绍

国际研究团队合作研发了一种神奇“纱线”只要拉伸或扭转就能实现自发电。这一新材料有望在物联网传感器、可穿戴医疗设备、海水发电等领域广泛应用，并帮助人类减少对化石能源的依赖。这种纱线可能不会做出最好的衣服，但它在被拉扯时却能发电。 这种纱线本质上是一种不需要外加电源的电容器。研究人员利用只有人类头发丝万分之一粗细的碳纳米管制成了这种纱线。发电前，需要将这种纱线在盐水等电解质溶液中浸泡，使电解质中的离子附着到碳纳米管表面。当纱线被拧紧或拉伸时，碳纳米管之间的距离变小，离子聚集到一起密度变大，就会将拧紧或拉伸过程中的机械能转化为电能。为了提高纱线的弹性，研究人员不断提高纱线的捻度，从而使得纱线呈类似弹簧的螺旋结构。实验证明，每千克纱线可产生250瓦的峰值电能，比其他将机械能转换为电能的技术高出100倍以上。测试中，一根重量小于苍蝇的纱线，每次被拉伸后，产生的电能可以点亮一个小型LED。科学家们十分看好它的的应用前景，认为其适合为物联网中成千上万的传感器提供方便电能。同时，它还可用于制造电子纺织品或可穿戴医疗设备。研究人员还利用这种纱线采集海浪运动产生的能量，设想将生产成本降低后，可利用这种纱线制成巨大的能量收集装置。研究人员表示，由于这种纱线具有可扩展性，它们可在任何有可靠动能的地方使用。