摩擦电是下一个收获来源吗?---凯利讯半导体
2017-12-12 10:24
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我们一直在寻找新的能量来源,为什么不呢?它通常是免费的(忽略了前期成本),方便,并解决了许多实际的安装/更换问题。但是,在能量甚至能够到达收获电子设备和负载之前,有两个前端问题需要解决:寻找可用于收获的一致的物理现象,并且具有合理高效和可靠的传感器以实际捕获其能量(例如压电用于振动的部件或用于气流的叶片,或者使用温度梯度的潜水车辆)。
当然,众所周知的潜在来源(遗憾的是双关语)是太阳辐射,当然还有温差,声音,振动,气流和运动。还有一个可能的来源是真正无处不在,但很难捕获:由于摩擦而产生的静电(通常表现为静电放电 - 被认为是“坏事”)。但是佐治亚理工学院最近的一些工作可能会改变这一点。
据乔治亚理工学院的新闻稿介绍,包括该学校在内的一个团队已经开发出了廉价的柔性高分子材料,这种材料非常擅长通过摩擦产生电荷,然后把它保持到电流能够被抽出。虽然静电不是一个新的发展,但生成,持有和提取(想想莱顿瓶)是非常棘手的。
图像显示了如何通过摩擦发电产生电力,将两种材料滑动在一起,然后在它们之间产生间隙。
这当然很有趣,但是通过这个机制有多少可收获的能量呢?这里的分析有点棘手。
新闻稿引用功率输出高达300瓦,这是相当重要的。但是能量收集是关于捕获方面的能量,而关于负载方面的能量传输。你可以随意地收集能量,但是你必须把它作为能量消耗的能量来消耗,因为任何实际的负载都需要一些功率的最小阈值来运行。这300瓦特的数字可能会转化为几乎没有意义的能量水平,并且可供采集的能量水平越低,以可接受的损失实际收集它就越困难。
佐治亚理工学院的工作仍然令人印象深刻和耐人寻味。他们声称每立方米体积功率密度超过400千瓦,效率超过50%。这如何转化为真实世界的应用程序很难说,但值得一提的是值得关注。
研究人员还说,他们的材料可以用来从与流动的水接触收获能源。这肯定会带来新的机会,因为有许多“隐藏”的水源,如水槽和水龙头,这些水源也许可以被挖掘。
几年后检查一下,看看这个来源是怎么回事,会很有意思。是否有足够的能量使电子能够有效提取电子?传感器的材料和相关的物理实施方案是否可靠和成本效益?它会成为大众市场的来源,还是高度专业化的热电发电机(TEG),它使用热电偶从热源中提取能量?
有没有其他“未开发”的收获来源,你想看看探索?你认为迄今为止还没有被利用的任何理由?
当然,众所周知的潜在来源(遗憾的是双关语)是太阳辐射,当然还有温差,声音,振动,气流和运动。还有一个可能的来源是真正无处不在,但很难捕获:由于摩擦而产生的静电(通常表现为静电放电 - 被认为是“坏事”)。但是佐治亚理工学院最近的一些工作可能会改变这一点。
据乔治亚理工学院的新闻稿介绍,包括该学校在内的一个团队已经开发出了廉价的柔性高分子材料,这种材料非常擅长通过摩擦产生电荷,然后把它保持到电流能够被抽出。虽然静电不是一个新的发展,但生成,持有和提取(想想莱顿瓶)是非常棘手的。
图像显示了如何通过摩擦发电产生电力,将两种材料滑动在一起,然后在它们之间产生间隙。
这当然很有趣,但是通过这个机制有多少可收获的能量呢?这里的分析有点棘手。
新闻稿引用功率输出高达300瓦,这是相当重要的。但是能量收集是关于捕获方面的能量,而关于负载方面的能量传输。你可以随意地收集能量,但是你必须把它作为能量消耗的能量来消耗,因为任何实际的负载都需要一些功率的最小阈值来运行。这300瓦特的数字可能会转化为几乎没有意义的能量水平,并且可供采集的能量水平越低,以可接受的损失实际收集它就越困难。
佐治亚理工学院的工作仍然令人印象深刻和耐人寻味。他们声称每立方米体积功率密度超过400千瓦,效率超过50%。这如何转化为真实世界的应用程序很难说,但值得一提的是值得关注。
研究人员还说,他们的材料可以用来从与流动的水接触收获能源。这肯定会带来新的机会,因为有许多“隐藏”的水源,如水槽和水龙头,这些水源也许可以被挖掘。
几年后检查一下,看看这个来源是怎么回事,会很有意思。是否有足够的能量使电子能够有效提取电子?传感器的材料和相关的物理实施方案是否可靠和成本效益?它会成为大众市场的来源,还是高度专业化的热电发电机(TEG),它使用热电偶从热源中提取能量?
有没有其他“未开发”的收获来源,你想看看探索?你认为迄今为止还没有被利用的任何理由?
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