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导读 正如任何冲浪者都会告诉您的那样,波浪具有强大的冲击力。现在,我们距离利用改进的蓝色能量收集装置捕获海洋不断涨落背后的能量又近了一步
正如任何冲浪者都会告诉您的那样,波浪具有强大的冲击力。现在,我们距离利用改进的“蓝色能量”收集装置捕获海洋不断涨落背后的能量又近了一步。
研究人员在ACSEnergyLetters上报告称,只需重新定位电极(从拉锯式充满液体的管子的中心到水以最大力量撞击的一端)即可显着增加可收集的波浪能量。
研究人员改进的管状波能收集装置被称为液固摩擦纳米发电机(TENG)。当水在管子内部来回晃动时,TENG将机械能转化为电能。这些设备尚未大规模应用的原因之一是它们的能量输出低。
戴国章、尹凯、颜俊良及其同事的目标是通过优化能量收集电极的位置来提高液-固TENG的能量收集能力。
研究人员使用16英寸透明塑料管制造了两个TENG。在第一个设备内部,他们将铜箔电极放置在管的中心——这是传统液固TENG中的常见位置。
对于新设计,他们在管的一端插入了铜箔电极。然后研究人员将管子注满四分之一的水并密封末端。一根电线将电极连接到外部电路。
将两个设备放在工作台上,摇杆使水在管内来回移动,并通过将机械能(水撞击或滑动电极产生的摩擦力)转化为电能来产生电流。与传统设计相比,研究人员发现,优化设计使设备将机械能转化为电流的能力提高了2.4倍。
在另一项实验中,当水进入电极覆盖的管子部分然后流走时,经过优化的TENG会分别打开和关闭35个LED阵列。
研究人员表示,这些演示为更大规模地从海浪中收集蓝色能量奠定了基础,并展示了他们的设备在无线水下信号通信等其他应用中的潜力。