您現(xiàn)在的位置是:首頁 >要聞 > 2020-12-16 16:46:06 來源:
免電池智能玩具更接近商業(yè)現(xiàn)實
橡皮鴨很快就會成為電子革命的最前沿。在《ACS可持續(xù)化學(xué)與工程》中,科學(xué)家報告說,他們已經(jīng)使用了專門的納米發(fā)電機,這些發(fā)電機通過機械振動收集能量,將吱吱作響的浴缸同伴和其他傳統(tǒng)兒童玩具轉(zhuǎn)變?yōu)?ldquo;智能”電子產(chǎn)品。他們說,這一發(fā)現(xiàn)可能具有廣泛的商業(yè)應(yīng)用,從而導(dǎo)致了無電池,自供電玩具,醫(yī)療傳感器和其他設(shè)備的開發(fā)。
根據(jù)兒科學(xué)會,到4歲時,幾乎每個孩子都已經(jīng)接觸過電子玩具或移動設(shè)備。保持這些設(shè)備閃爍和發(fā)出蜂鳴聲是乏味的,通常需要經(jīng)常充電或更換電池。研究人員已經(jīng)探索了無需使用電池即可為這些設(shè)備生產(chǎn)和存儲能量的替代方法。一種有前途的方法涉及使用摩擦電納米發(fā)電機或TENG。TENG會從摩擦中收集電荷,這類似于氣球在人的頭上摩擦?xí)r所積聚的靜電。TENG將這種生物機械能放大并轉(zhuǎn)換為可用形式。然而,將這些設(shè)備用于商業(yè)用途之所以具有挑戰(zhàn)性,可能是因為儲能和轉(zhuǎn)換效率低。為了解決其中的一些問題,韓國濟州國立大學(xué)的Sang-Jae Kim及其同事尋求更有效地利用TENG的能量,并將其用于將傳統(tǒng)玩具轉(zhuǎn)化為具有商業(yè)可行性的自供電“智能”玩具。
研究人員設(shè)計并結(jié)合了TENG(由鋁電極和在它們之間的環(huán)保硅膠狀薄膜制成)制成的橡皮鴨和拍手玩具。擠壓或搖晃玩具時,玩具要分開,并使電極與薄膜接觸,從而產(chǎn)生電荷。激活后,TENG會收集足夠的生物力學(xué)能量點亮連接到每個玩具的多個LED燈。TENG堅固耐用,表明它們可以長期運行。研究人員得出結(jié)論,他們的獨特方法可以將傳統(tǒng)玩具轉(zhuǎn)變?yōu)闊o需電池的交互式玩具,并提高了將TENG成功用于包括醫(yī)療設(shè)備和可穿戴電子產(chǎn)品在內(nèi)的其他“智能”產(chǎn)品的商業(yè)前景。