重慶大學(xué)聯(lián)合中科院北京納米能源所和同濟(jì)大學(xué)開發(fā)了一種新型的可穿戴電動發(fā)電機(jī)，它可以在人們行走時從風(fēng)中收集能量。研究團(tuán)隊表示，它的成本低，效率高，足以為小型傳感器和LED供電。雖然它與風(fēng)一起工作，但它不完全是一個渦輪機(jī)。相反，這種發(fā)電機(jī)通過類似于產(chǎn)生靜電的機(jī)制來收集能量。

在這種情況下，活性成分是管中的兩根塑料條。當(dāng)空氣流過管子時，條狀物就會扇動并拍打在一起，捕捉并儲存能量。該團(tuán)隊表示，這種納米發(fā)電機(jī)可以在3.6英里/小時（5.8公里/小時）的溫和風(fēng)速下工作，測試顯示，它可以在人行走時附著在手臂上工作。也就是說，它在8.9至17.9英里/小時（14.3至28.8公里/小時）的風(fēng)速下工作得最好，所以也許它更適合在自行車上使用。

該團(tuán)隊表示，該設(shè)備的風(fēng)能轉(zhuǎn)換效率為3.23%。這比其他從風(fēng)中搜刮能量的設(shè)備要高，但與更專用的風(fēng)能收集器相比，還差得很遠(yuǎn)。舉例來說，一臺普通的老式風(fēng)力發(fā)電機(jī)的效率在50%左右。

因此，新的納米發(fā)電機(jī)將更適合小型設(shè)備。優(yōu)化后的版本可以輸出最大175 V的電壓、43 μA的電流和2.5 mW的功率，這足以為小型溫度傳感器或100個LED陣列供電。

這種新設(shè)計有朝一日可以為新型可穿戴納米發(fā)電機(jī)提供信息，為小型電子設(shè)備供電。其他概念包括可以從摩擦中收集能量的織物，以及其他可以同時利用陽光和運(yùn)動的織物，以及可以從彎曲手指中收集能量的金屬片。最終，該團(tuán)隊計劃嘗試擴(kuò)大該技術(shù)的規(guī)模，以產(chǎn)生更多的電力，甚至可能是電網(wǎng)規(guī)模--盡管在這一階段之前還有很多工作要做。

“我希望將該設(shè)備的規(guī)模擴(kuò)大到1000瓦，因此它與傳統(tǒng)的風(fēng)力渦輪機(jī)具有競爭力。”該項(xiàng)研究的作者楊亞說，“我們可以把這些裝置放在傳統(tǒng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)無法到達(dá)的地方。我們可以把它放在山上或建筑物的頂部，以實(shí)現(xiàn)可持續(xù)能源。”

該研究發(fā)表在《Cell Reports Physical Science》雜志上。該研究團(tuán)隊在下面的視頻中演示了該裝置運(yùn)行情況。

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