美國(guó)喬治亞理工學(xué)院材料科學(xué)與工程系納米技術(shù)專家王中林教授領(lǐng)導(dǎo)的研究小組翩伪，最近發(fā)明了一種可以利用運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生電力的新型纖維秩菩，這就是纖維納米發(fā)電機(jī)是临，這是繼前年和去年開(kāi)發(fā)出直流納米發(fā)電機(jī)之后，中國(guó)科學(xué)家的又一次發(fā)明残昔。
2月14日出版的《自然》雜志發(fā)表文章說(shuō)狗城，著名材料學(xué)家王中林的研究小組繼前年和去年開(kāi)發(fā)出直流納米發(fā)電機(jī)之后，在納米發(fā)電領(lǐng)域再次取得突破性進(jìn)展：通過(guò)在彈性纖維上生長(zhǎng)氧化鋅納米線物即，他們成功地將纖維的低頻震動(dòng)轉(zhuǎn)化為電能蚊楞。
王中林是國(guó)家納米中心海外主任、美國(guó)佐治亞理工學(xué)院校董事教授寿烟。從2006年開(kāi)始澈驼，王中林小組相繼發(fā)明了納米發(fā)電機(jī)、直流發(fā)電機(jī)筛武。在2006年他首次提出了壓電電子學(xué)（Piezotronics）的概念和新研究領(lǐng)域缝其。由于氧化鋅具有獨(dú)特的半導(dǎo)體和壓電性質(zhì)，彎曲的氧化鋅納米線能在其拉伸的一面產(chǎn)生正電勢(shì)徘六，壓縮的一面產(chǎn)生負(fù)電勢(shì)内边。氧化鋅半導(dǎo)體和金屬電極之間的肖特基勢(shì)壘則能控制電荷的積累與釋放，從而實(shí)現(xiàn)機(jī)械能到電能的轉(zhuǎn)化待锈，并有效釋放漠其。
2007年初，基于壓電電子學(xué)原理竿音，王中林研究小組用超聲波帶動(dòng)納米線陣列運(yùn)動(dòng)和屎，研制出能獨(dú)立從外界吸取機(jī)械能、并將之轉(zhuǎn)化為電能的納米發(fā)電機(jī)模型春瞬。在超聲波帶動(dòng)下眶俩，這種納米發(fā)電機(jī)已能產(chǎn)生上百納安的電流。但是王中林說(shuō)铝比，目前這種由兩根纖維組成的納米發(fā)電機(jī)的輸出功率還很小，這主要是由于纖維的內(nèi)阻較大以及纖維之間接觸面積較小造成的茄颈。目前穷筒，他們正努力提高這種基于纖維的納米發(fā)電機(jī)的輸出能量。例如，通過(guò)在纖維上預(yù)先鍍一層導(dǎo)電材料然后生長(zhǎng)氧化鋅納米線弦撤，可以明顯降低納米發(fā)電機(jī)的內(nèi)阻僻一，進(jìn)而可提高纖維基納米發(fā)電機(jī)的輸出電流；也可以通過(guò)增加纖維的數(shù)量來(lái)提高納米發(fā)電機(jī)的輸出能量鼠基。
文章的審稿人認(rèn)為：“這是一項(xiàng)很有創(chuàng)意冀肆、具有突破性的研究......作者的思路是革命性的〖僬”王中林認(rèn)為凄恤，新成果將為納米發(fā)電機(jī)在生物技術(shù)、納米器件怕收、個(gè)人攜帶式電子設(shè)備以及國(guó)防技術(shù)等領(lǐng)域的應(yīng)用開(kāi)拓了更為廣泛的空間嘿辟。
“今天，納米科技已經(jīng)從早期對(duì)納米材料結(jié)構(gòu)和基本物理化學(xué)特性的研究片效，發(fā)展到利用納米材料的優(yōu)良特性有目的地制造納米器件红伦，各種各樣的納米器件被紛紛制造出來(lái)，如納米傳感器淀衣、納米電動(dòng)機(jī)甚至納米機(jī)器人等昙读。”王中林說(shuō)膨桥，“但與此同時(shí)蛮浑，為這些微型化、集成化的納米器件提供能量的仍是傳統(tǒng)電源国撵，如電池陵吸。因此，迫切需要開(kāi)發(fā)出納米尺度的電源系統(tǒng)介牙，為納米器件的進(jìn)一步小型化壮虫、集成化提供基本能源』反。”
目前囚似，已經(jīng)有BBC、NBC岗翔、PBS幌蹈、《國(guó)家地理》等多家國(guó)際權(quán)威新聞媒體對(duì)這一重要的科學(xué)成果進(jìn)行了報(bào)道。
