Tin tưc hăng ngay
vị trí của bạn:Tin tưc hăng ngay > giáo dục thể chất > Nghiên cứu mới: Sản xuất điện từ không khí ẩm

Nghiên cứu mới: Sản xuất điện từ không khí ẩm

thời gian:2024-06-02 16:06:48 Nhấp chuột:109 hạng hai
{1[The Epoch Times, ngày 07 tháng 6 năm 2023] (Wu Ruichang, phóng viên Ban đặc biệt của Epoch Times, tổng hợp và báo cáo) Sản xuất điện không gây ô nhiễm là mục tiêu mà gần đây mọi người đang theo đuổi. Hoa Kỳ đã phát triển một thiết bị có thể tạo ra điện từ môi trường ẩm. Việc thu năng lượng điện từ không khí được nhiều tổ chức và công ty hỗ trợ. Kết quả nghiên cứu đã được công bố trên tạp chí Advanced Materials vào tháng 5 năm nay.

Nhóm nghiên cứu tại Đại học Massachusetts Amherst (UMass) đã giảm đường kính lỗ rỗng của nhiều loại vật liệu xuống dưới 100 nanomet (nm), cho phép chúng tận dụng độ ẩm trong không khí để tạo ra điện bằng khí đốt.

Bài báo nêu rõ rằng miễn là có hơi nước, thiết bị có thể hoạt động suốt ngày đêm để tạo ra điện. Đây là một lợi thế mà các công nghệ như năng lượng gió, năng lượng mặt trời và năng lượng hydro chịu ảnh hưởng của các điều kiện cụ thể có được. không có.

Đại Chiên ĐỏĐen

Ý tưởng này bắt nguồn từ Derek Lovley, một giáo sư vi sinh học nổi tiếng tại trường. Vào năm 2020, ông đã sử dụng các loại protein đặc biệt do Geobacter sulfurreducens phát triển để tạo ra một lớp màng mỏng cho phép nó sử dụng độ ẩm không khí xung quanh để tạo ra điện.

Các nhà khoa học cho rằng cơ chế phát điện độc đáo này là các phân tử nước dễ dàng va vào các mép lỗ trên bề mặt vật liệu khi đi qua lớp màng, từ đó tạo ra năng lượng. Điều này khiến phần trên của vật liệu dễ bị các phân tử nước tích điện tấn công hơn phần dưới, tạo ra sự chênh lệch điện tích giữa hai đầu, giống như đám mây tự tạo ra điện. Các nhà khoa học gọi thiết bị này là “air-gen”.

Dựa trên đặc điểm này, các nhà nghiên cứu đã thử nghiệm các vật liệu khác ngoài dây nano protein. Họ sử dụng những vật liệu mới để tạo ra những bộ thu năng lượng mới.

Loại bộ thu năng lượng này được làm bằng thủy tinh (silicon dioxide) làm đế, với một lớp vật liệu mỏng đặc biệt được đặt lên trên. Vật liệu này chứa đầy các lỗ nano nhỏ hơn 100nm, cho phép các phân tử nước đi qua hoàn toàn từ phía trên. phần vật liệu đến Phần dưới của vật liệu được nối với các điện cực vàng nguyên chất dày 50nm ở cả hai mặt để đảm bảo dòng điện có thể chạy tốt.

知情人士表示,美菲的谈判仍处于早期阶段,交易的关键要素还未确定,包括美国是否可提供资金。

这项名为“Discovery Feed”的新服务,允许观众浏览这些长视频中撷取的短片。它能让用户发现新的直播主,从而增加用户的参与度。

拜登的新政策很大程度上重写了奥巴马政府于2013年发布的美国关键基础设施保护规定,即PPD-21总统政策指令。

三星表示,由于旗舰产品Galaxy S24智能手机销售强劲,以及内存芯片价格上涨,第一季度营收为71.92万亿韩元(约523亿美元),略为超过LSEG分析师预期的71.04万亿韩元。营利为6.61万亿韩元,市场预期为5.94万亿韩元。

Các nhà nghiên cứu giải thích rằng thông số 100nm được sử dụng vì khoảng cách trung bình để các phân tử nước trong không khí chạm tới một phân tử nước đơn lẻ giống hệt khác là 100nm.

Đầu tiên, họ sử dụng sợi nano xenlulo (CNF) thông thường để chế tạo thiết bị phát điện dạng màng mỏng có kích thước 0,25 cm vuông và dày 25 micromet (µm). Kết quả cho thấy thiết bị phát điện màng mỏng làm từ vật liệu này có thể tạo ra dòng điện 260 milivolt (mV). Mặc dù vật liệu này có thành phần khác với dây nano protein nhưng nó có một số đặc điểm cấu trúc tương tự có thể tạo ra dòng điện.

Họ cũng tiến hành nhiều thử nghiệm bằng cách sử dụng các vật liệu có độ dày khác nhau 0,25 cm², bao gồm sợi tơ tằm dày 21µm (SF), oxit graphene dày 6µm (GOx), Geobacter sulfurreducens ( G. sulfurreducens) dày 31µm và PEDOT dày 11µm (3, 4-ethylenedioxythiophene), cả hai đều có thể hấp thụ hơi nước trong không khí và tạo ra dòng điện nhỏ.

Ngoài ra, các nhà nghiên cứu cũng phát hiện ra rằng màng càng dày thì khả năng hấp thụ nước càng thấp nhưng điện áp phát ra càng cao. Điện trở của lớp vật liệu cũng tăng theo số lượng tấm vật liệu, trong khi điện trở của màng nano tỷ lệ nghịch với khả năng hấp phụ độ ẩm. Những kết quả này chứng minh rằng độ dày của vật liệu nano xốp ảnh hưởng đến khả năng hấp thụ hơi nước của vật liệu.

Các nhà nghiên cứu còn ghép các màng làm từ oxit graphene và các vật liệu sinh học khác để tạo thành một thiết bị phát điện mới khác. Kết quả cho thấy điện áp tạo ra tốt hơn so với vật liệu đơn lẻ, nhưng vật liệu càng dày thì điện áp tạo ra càng thấp.

Đại Chiên ĐỏĐen

Bài báo đề cập rằng độ dày của "máy tạo không khí" này chỉ bằng một phần đường kính của sợi tóc người nên có thể xếp chồng lên nhau với số lượng lớn (hàng nghìn) để mở rộng và tăng công suất phát điện của thiết bị, cho phép Thiết bị cuối cùng sẽ có thể cung cấp kilowatt điện và có thể tạo ra điện suốt ngày đêm khi có độ ẩm không khí.

Xiaomeng Liu (phiên âm, Xiaomeng Liu), tác giả đầu tiên của bài báo và là sinh viên tốt nghiệp ngành kỹ thuật điện và máy tính tại Đại học Massachusetts, nói với hãng thông tấn của trường: "Chúng tôi đang mở ra cánh cửa để có được điện sạch từ Gate, kết quả rất đáng khích lệ.”

Trợ lý Giáo sư Jun Yao của khoa cho biết: "Trên thực tế, bất kỳ vật liệu nào cũng có thể thu được năng lượng điện từ không khí miễn là nó có lỗ chân lông nhỏ hơn 100nm và có thể hấp thụ hơi nước. Điều này có nghĩa là, có thể thu được điện sạch thông qua ' máy tạo không khí ở mọi nơi."

Ông giải thích: "Không khí chứa nhiều điện, giống như mây chứa những giọt nước, điện tích và electron. Trong những điều kiện nhất định, mây sẽ tạo ra sét. Tuy nhiên, chúng ta không biết cách thu năng lượng điện từ sét. , vì vậy, Chúng tôi tạo ra một đám mây nhân tạo nhỏ tạo ra điện, thu thập điện và quan sát cho chúng tôi theo cách có thể dự đoán được."

Nghiên cứu này hiện được hỗ trợ bởi Quỹ Khoa học Quốc gia, Tập đoàn Sony, Quỹ Link và Viện Khoa học Đời sống Ứng dụng (IALS) tại Đại học Massachusetts Amherst.

Biên tập viên: Shao Yi

Đường dây nóng dịch vụ
Trang web chính thức:{www.577web.net/}
Thời gian hoạt động:Thứ Hai đến Thứ Bảy(09:00-18:00)
liên hệ chúng tôi
URL:www.577web.net/
Theo dõi tài khoản công khai

Powered by Tin tưc hăng ngay bản đồ RSS bản đồ HTML

Copyright 站群系统 © 2013-2024 Trung tâm Tin tứcĐã đăng ký Bản quyền