新研发的工程木料在干燥时会产生电力
智能机器人 2025-03-21 11:46www.robotxin.com人工智能机器人网
瑞典工程师们巧妙地利用木材内部的细节部分,开创了一种趣味盎然的新能源收集技术。这种技术从木材干燥的自然过程中汲取能量,通过增强这一过程中的压力,为我们日常生活中使用的LED和其他小型设备提供充足的电力。
这项技术,是由KTH皇家理工学院的纳米工程师们深入研究的成果。他们集中关注的是木材在湿润后干燥的过程中所发生的一系列奇妙事件,这一过程被称为蒸腾作用。在这个自然过程中,水分在植物体内流动并蒸发,实际上会产生微量的生物电。过去捕捉和利用这种电力的尝试因为功率密度太低而受阻。但现在,研究团队的突破在于重新设计了木材的细胞壁。
通过引入全新的处理工艺——涉及氢氧化钠的处理,该团队成功创造出具有更大表面积和更高细胞壁透水率的高孔木材版本。这样的设计让更大的表面电荷和水能够顺畅地通过材料,从而极大地提升了其发电能力。通过对木材的pH值进行微调,这一发电效率还能得到进一步的提升。
研究人员李媛媛兴奋地表示:“我们的实验结果显示,改进后的木材产生的电量比天然木材高出十倍。这项实验不仅对比了普通木材的多孔结构,还凸显了我们在表面、孔隙度、表面电荷以及水运输方面的改进成果。”
目前,KTH皇家理工学院的科学家们已经设计出能够产生可用电量的工程木材版本。尽管在这种技术的实际应用中还需要更多的努力,但其潜力已经让科学家们为之振奋。在目前的形式下,工程木材可以提供1伏的电压和每平方厘米1.35微瓦的功率输出,足以运行小型设备如LED灯或计算器。虽然为一台笔记本电脑供电尚需更多的材料和水,但科学家们表示对此充满期待。这项研究已在《先进功能材料》杂志上发表。
上一篇:机器人数据驱动 助力制造业中小企业加速转型升级
下一篇:没有了