压电式纳米发电机课件.pptVIP

1.定义

2、压电式纳米发电机：利用特殊纳米材料（如ZnO）的压电效应，在受到外界拉

v1、组成从上到下依次由驱动电极（肖特基势垒）、ZnO纳米线、固定基底组成。

肖特基势垒：具有整流作用

a.功率：单根氧化锌纳米线的放电能为0.05FJ，如果选择氧化锌密为20/μm，则功率为10pW/μm。b.功能：能够收集任何微弱形式的机械能，比如人体运动、肌肉收缩、血液流动等所产生的能量，并将这些能量转化为电能提供给纳米器件。由于纳米发电机是最近几年才研制出来的高科技产物，目前还未应用于生产，主要应用在一些概念性的科技产品上。

由纳米发电机驱动的心脏起勃器

2、通常为绝缘体，尽管弯曲时也能产生电势变化，但是由于它们无法与金属形成具有单向导电性质的肖特基势垒，因而本身无法实现电荷积累到释放这一转变过程。3、需要一个复杂的外接电路来实现电荷的积累，很难达到器件真正的微型化。1、新型半导体压电材料，具有比较简单的化学成分与晶体结构，容易控制其纯度、尺寸、形貌。2、极大的纵横比，使纳米线在很小的作用力下弯曲而产生电势差。

目前，单个的纳米发电机虽然研发出来了，但其功率有限。未来真正投入使用的话，必须要有大量的纳米发电机共同工作，组成一个“发电机组”。让多个纳米发电机联合发电。专家预测，纳米发电机在生物医学、军事、无线通信和无线传感等领域将有广泛的应用前景。这项发明可以整合纳米器件，实现真正意义上的纳米系统；可以收集机械能、震动能、流体能量，并将这些能量转化为电能提供给纳米器件；纳米发电机产生的电能足够让纳米器件或纳米机器人实现能量自供。也许再过不久，我们在鞋内装上一个“纳米发电机”，就一边走路一边便可给手机或者MP3播放器充电。