人体在活动过程中会产生大量的机械能

发布时间：2024-03-19 16:00:02 栏目：精选知识

导读 人类活动中存在大量的机械能，但人类活动频率低、无规律性。显然，传统的电磁发电方式无法在不影响人体正常活动的情况下高效收集这些能量。...

人类活动中存在大量的机械能，但人类活动频率低、无规律性。显然，传统的电磁发电方式无法在不影响人体正常活动的情况下高效收集这些能量。摩擦纳米发电机(TENG)是一种新的能量收集方法，可以有效收集机械振动、声波、雨滴等低频且不规则的机械能。但有一个问题：实现 TENG 的灵活性、拉伸性和耐磨性是从人体收集能量的先决条件。因此，科学家们的使命就是让TENG变得可穿戴。



目前实现TENG柔性和可拉伸性的方法主要依赖于材料本身的特性。

解决方案：中国科学家团队将剪纸艺术应用于 TENG 的开发。他们利用剪纸的方法，以不可拉伸的材料为基础，创造了一种可拉伸、透气、可穿戴的TENG。

未来：可穿戴TENG有望延长电子设备的待机时间，甚至实现自供电。可穿戴电子产品的原位能源解决方案在可穿戴电子设备领域具有巨大的应用前景。

董凯教授提到：“电源是可穿戴电子设备发展的瓶颈。目前，可穿戴电子设备通常依赖传统的化学电池进行能源供应，这限制了可穿戴电子设备的可持续性。收集人体运动能量来为可穿戴电子设备供电是实现原位供电解决方案的理想方式。摩擦纳米发电机(TENG)是一种新的能量转换技术，可以高效地将人体运动的机械能转换为电能。可穿戴电子产品正在朝着小型化和灵活性的方向发展。可穿戴TENG作为电源，符合可穿戴电子产品的发展趋势。它们可以将人体日常活动的机械能转化为电能，从而延长电子产品的电池寿命，甚至实现自供电，有望改变未来可穿戴电子产品的供能形式。”

影响：该技术将推动可穿戴电子产品的发展，发展绿色便捷的能源供应方式!

该研究成果近期发表在跨学科材料科学研究领域的国际知名期刊《Materials Futures》网络版上。