新加坡國立大學科研人員發明一款超薄的濕氣發電機,能利用空氣中的濕氣産生電能,隨時隨地爲常用電子産品充電。
帶領研究團隊的國大設計與工程學院材料科學與工程系助理教授陳瑞深解釋,選擇海鹽作爲原材料主要是考慮到它無毒及可持續發展的可能。
與電池相比,這款小型發電機薄得多,僅0.3毫米,價格也更具競爭力,每平方米只有1角5分。陳瑞深說:“我們使用的材料很環保,所以安全性能高,可以放心使用。”
這款濕氣發電機由布、碳墨,以及以海鹽爲主要成分的水凝膠制成。發電機分爲幹濕兩個部分,濕的部分塗有一層吸濕性離子水凝膠,這種由海鹽制成的水凝膠可以吸收超過本身重量六倍的水分,主要用于吸收空氣中的水分。
至于濕氣發電機的充電性能及使用時長,團隊的其中一名研究員張垚鑫說:“我們把發電機放在空氣中,大約兩個小時就可以充好電,如果有陽光的照射,半個小時即可。充好電後,一塊1.5乘2厘米的發電機可以持續使用超過150個小時。”
這款濕氣發電機由布、碳墨,以及以海鹽爲主要成分的水凝膠制成。發電機分爲幹濕兩個部分,濕的部分塗有一層吸濕性離子水凝膠(hygroscopic ionic hydrogel),這種由海鹽制成的水凝膠可以吸收超過本身重量六倍的水分,主要用于吸收空氣中的水分。
超薄發電機的另一特點是可以折成不同形狀。研究員在實驗中發現,即使將它折成紙鶴,也不影響它的發電功能。
另一方面,爲了保持幹燥,發電機中幹的部分則不會塗上水凝膠。如此,便能利用兩個區域含水量的差異來産生電能。
這項發明目前正在申請專利,陳瑞深說:“我們會繼續完善這款發電機,希望可以加大容量,使它也可以適用于大型電器。我認爲這款濕氣發電機有很大的商業前景。”
陳瑞深說:“這種不對稱的設計是技術上的一大突破,讓這款發電機可以適用于日常電子産品,例如手表和健康檢測器。”
研究團隊嘗試用3D技術打印出一個AA電池的外殼,並將三片濕氣發電機放入其中,經測試電壓可以達到1.96瓦,高于市面上常用的AA電池。