科学家开发了一种新型的可穿戴电动发电机

重庆大学联合中科院北京纳米能源所和同济大学开发了一种新型的可穿戴电动发电机，它可以在人们行走时从风中收集能量。研究团队表示，它的成本低，效率高，足以为小型传感器和LED供电。虽然它与风一起工作，但它不完全是一个涡轮机。相反，这种发电机通过类似于产生静电的机制来收集能量。

在这种情况下，活性成分是管中的两根塑料条。当空气流过管子时，条状物就会扇动并拍打在一起，捕捉并储存能量。该团队表示，这种纳米发电机可以在3.6英里/小时（5.8公里/小时）的温和风速下工作，测试显示，它可以在人行走时附着在手臂上工作。也就是说，它在8.9至17.9英里/小时（14.3至28.8公里/小时）的风速下工作得最好，所以也许它更适合在自行车上使用。

该团队表示，该设备的风能转换效率为3.23%。这比其他从风中搜刮能量的设备要高，但与更专用的风能收集器相比，还差得很远。举例来说，一台普通的老式风力发电机的效率在50%左右。

因此，新的纳米发电机将更适合小型设备。优化后的版本可以输出最大175 V的电压、43 μA的电流和2.5 mW的功率，这足以为小型温度传感器或100个LED阵列供电。

这种新设计有朝一日可以为新型可穿戴纳米发电机提供信息，为小型电子设备供电。其他概念包括可以从摩擦中收集能量的织物，以及其他可以同时利用阳光和运动的织物，以及可以从弯曲手指中收集能量的金属片。最终，该团队计划尝试扩大该技术的规模，以产生更多的电力，甚至可能是电网规模--尽管在这一阶段之前还有很多工作要做。

“我希望将该设备的规模扩大到1000瓦，因此它与传统的风力涡轮机具有竞争力。”该项研究的作者杨亚说，“我们可以把这些装置放在传统风力发电机无法到达的地方。我们可以把它放在山上或建筑物的顶部，以实现可持续能源。”

该研究发表在《Cell Reports Physical Science》杂志上。该研究团队在下面的视频中演示了该装置运行情况。

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