纳米设备的发生器。免费技术图书馆新闻

纳米器件发生器

23.04.2010

已经创建了一种发电机，可以从外部环境中汲取能量为纳米设备供电。佐治亚理工大学钟林旺教授基于二氧化锌纳米棒制造发电机的工作取得了另一项成功：新发电机能够为传感器提供电力，以检测溶液的酸度和紫外线辐射。

二氧化锌是一种压电体，其晶体在变形时能够发电。根据改进的技术，这种晶体的刷子在镀金的衬底上化学生长。然后用甲基丙烯酸甲酯填充，上部用血浆排出。因此，发电机不受环境影响，并且所有刷毛的长度相同。在所得板的顶部附有一层带有铂涂层的硅。

这种由 20 根刷毛组成的发生器以每秒 2% 的应变振荡幅度产生 1,2 V 的电位差。以类似方式制造的 700 根水平排列的二氧化锌纤维发生器产生的峰值电位差为 1,26 V，应变为只有 0,19%。一个由三层二氧化锌刷组成的立方厘米发生器可提供 2,7 mW 的功率。

相比之下：手表需要 1-10 微瓦，也就是说，几乎要少一千倍。毫不奇怪，使用如此强大的发生器，该工作的作者设法创建了用于溶液酸度和紫外线辐射的微型传感器：在这两种情况下，都会记录发生器的电位差取决于外部条件的变化。

发生器的变形源可以是潮汐、声波、机械振动（如旗帜在风中飘扬）、脚对靴底的压力以及服装元素的运动。

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