纳米发电机能利用轮胎滚动发电.docx

纳米发电机能利用轮胎滚动发电

美国威斯康辛大学麦迪逊分校(UniversityofWisconsin-Madison，Madison,WI)研究人员开发了可从滚动的轮胎获得摩擦电力的纳米发电机(Nanogenerator)，这项新技术对汽车制造商来说，将是一个让车辆拥有更高能源效率的新途径。

该纳米发电机的电力是从路面与车轮之间电位改变而来。要做到让纳米发电机能够采集电力，须仰赖摩擦造成的影响，也就是说，这是一种透过两个物体或材料的接触或摩擦，以产生电荷的接触发电形式。

整合到一颗轮胎一部分的电极被用来抓住透过摩擦产生的电荷。研究人员认为这是个好方式，能进一步回收一些通常因摩擦损失的能量。

威斯康辛大学麦迪逊分校材料科学与工程副教授XudongWang表示，轮胎与地面之间的摩擦将消耗车辆约10%的燃料，且这些能量被浪费掉了。所以，如果可以转换这些能量，将可为燃油效率带来很好的改善。

在最初的实验中，研究人员用一辆玩具车测试其摩擦纳米发电机的概念。

Source：威斯康辛大学麦迪逊分校工程学系，2005/07

在他们最初的实验中，研究人员利用一台连接6个发光二极管(LED)指示灯的玩具车来展示纳米发电机的概念。玩具车的轮胎附着多个电极，且汽车轮胎在地面滚动时，LED灯会闪烁。测量的结果显示，玩具车轮胎在地面上转动时，可获得的最大功率是1.79毫奥姆(在10M奥姆负载电阻下)—相应的能源转换效率为10.4%。

研究人员也确定利用车辆的重力和速度，可增加可使用的能量。Wang并估计，即使平均车辆的耗油量增加了10%，但却可提供50%摩擦能量转换效率。

编译：AntheaChuang