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MIT華裔教授團隊 研發「濕氣發電」
MIT華裔教授團隊 研發「濕氣發電」
作者:唐嘉麗 | 2014/7/20 9:06:06 | 浏览:1805 | 评论:0
 
MIT華裔教授團隊 研發「濕氣發電」
麻省理工學院機械系副教授艾芙琳‧王(右)與博士後研究員米爾科維(左)證明在濕氣中可以取得電力。(取材自MIT網站)
 

MIT華裔教授團隊 研發「濕氣發電」


麻省理工學院研究小組以簡單的設備,證明在濕氣中可以取得電力。(圖:MIT新聞辦公室提供)
暑熱中,最讓人難受的不僅是高溫,還有濕氣,麻省理工學院包括華裔學者在內的團體,卻發現從濕氣中取得電力的方法,未來手機和平板電腦有可能就靠空氣中的濕氣來充電。

麻省理工學院新聞辦公室表示,該校博士後研究員米爾科維(Nenad Miljkovic)和機械系副教授艾芙琳‧王(Evelyn Wang)去年發現,在濕氣冷凝、水滴跳離超疏水(superhydrophobic)表面時,能產生電力。他們開展進一步研究後,證明過程中確能產生少量電力。

該研究小組創建的簡單設備,是疏水(hydrophobic)和親水(hydrophilic)物混合交織著的金屬平板,研究者發現,任何能夠導電的金屬板都有同樣效果。

目前,簡單裝置能自水氣中產生的電力僅有15皮瓦(picowatts,一皮瓦相當兆分之一瓦特),但研究者相信只要調整裝置,至少可產生一個微瓦(microwatt,相當於百萬分之一瓦特)的電力。這樣微弱的電力要讓一只手機完成充電,大約得花12個小時。米爾科維說,雖然比一般人習慣的充電器速度慢得多,但對資源有限的偏遠地區的人卻很有用。
 
研究者說,整個大氣就是個巨大的電力來源。需要的是空氣與設備之間的溫差,讓設備製造冷凝效果,就像是溼熱空氣在冰冷杯子之外的水滴冷凝一樣。

波士頓大學機械系助理教授段傳華說, 這是在靜電發電(electrostatic power generation)方面了不起的研究成果。相對於現有方法,從跳躍水滴擷取靜電,不需要任何移動或推動設備,以完全被動的方法取得能源,對於小電器設備或微機電系統(MEMS)的供電有巨大潛力。

他說,目前有關冷凝的研究,主要是用在溫度管理。在冷凝過程中,取得電力,這是個新概念。 雖然研究者尚未提出如何增加冷凝熱流的具體方法,基於此途徑的大氣發電還存在挑戰性,但是這項研究和發現將進一步推動超疏水表面帶電液滴應用的探索;也提供了能量採集的新方法,對自行供電的遙控微機電系統 、微流控傳感器(Microfluidic sensors)等應用和革新,大有助益。

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