http://www.sciencehuman.com 科学人 网站 2012-08-21
美研发病毒发电技术:让手机充电不再愁
图为一男子利用呼吸口罩进行充电。
相信不少人都有过这样着急的经历,早晨刚充满电的手机用到下午就没电了,不仅“误时”也“误事”。不过,美国加州大学伯克利分校近日研发的一项新技术有望让“手机充电”不再成为愁事——病毒发电技术。
据英国《每日邮报》8月13日报道,该发电技术的核心是巧用了M13噬菌体在受到挤压时将机械能转化为电能这一特性。在此基础上,科学家可以在未来发明“病毒充电器”一类的设备,使人活动时产生的机械能最大化地转化为电能,边走路,边为手机“加油”。
如何高效地将人体自身的能量转化为电能是科学家们共同探索的方向,因此不少手机充电的创新发明有异曲同工之妙。今年2月,美国维克森林大学纳米技术和分子材料中心的研究人员开发了“动力毡”热电装置,该装置是在人体热能上做文章。人只需轻轻触碰,手掌和装置间的温度差就会自动转化为电力,支持手机持续工作。研究员科休·伊特介绍说,该装置应用广泛且成本低廉,可以重新“捕获”和“夺回”生活中浪费的大量热能。
此外,巴西里约热内卢的贾科保罗发明了一种呼吸口罩,该口罩中含有微小的风力涡轮机,利用呼吸产生的气流产生电能,进而通过数据线传送到电子设备中。该发明的好处在于,呼吸口罩可以时刻保持工作状态。“它在室内、室外均可使用,无论你是睡觉或者跑步。”贾科保罗表示,这种依靠呼吸而非传统化石能源的发电方式不仅可以节约能源,还可使得低碳概念进一步深入人心。
不少手机开发商试图借用交通工具之“力”来为手机充电,出行环保的自行车便成了不二选择。诺基亚于2010年底推行的自行车动力手机充电器使得人们在绿色骑行的同时,避免了寻找电源插座的麻烦。这款手机充电器通过电缆与一个小型发电机连接,车轮转动以后,就为充电做好了准备。不过,自行车的车速达到每小时大约4英里以上,才可为手机充电。车速越快,充的电越多。
如果你觉得自行车有些笨重,那么为手机充电的太阳伞可谓轻巧便捷。近期,英国电信商沃达丰宣布将推出一款“升压太阳伞”(Booster Brolly),实现了“遮阳”和“手机充电”功能二合一。此伞的奥秘在于伞面上的12个存储电能的太阳能接收板,只要将手机电池插在握柄上的USB插槽中,手机电量即可在3小时内充满。
最近的一项调查显示,超过九成人离不开手机。有了这些新奇的充电发明,人们再也不会因手机没电而在关键时刻“掉链子”了。
[人民网-人民日报海外版]
韩科学家开发新型锂电池充电速度提升120倍
新型锂电池
新浪科技讯 北京时间8月21日消息,韩国蔚山科技大学的一个科研小组开发出一种充电速度比传统锂电池快30到120倍的新型锂电池。这个小组相信,可用它为电动汽车制造一个电池组,这样给汽车充满电需要不到一分钟。
充电电池的一个主要问题是电池越大,充电时间越长。给一个电池充电时,总是从外向内充电,所以电池越大,充电时间就越久。通过将大电池分成很小的数个电池,或许就可以解决这个问题。
韩国科学家使用阴极材料——标准的锂锰氧化物(LMO),把它浸泡在一种含有石墨的溶液中。然后,将经石墨浸泡的锂锰氧化物进行碳化处理,石墨就会变成一个穿越阴极的导电网。这个新阴极接着被电解质和石墨阳极包起来,就制成了快速充电的锂电池。电池的能量密度和循环寿命等因素似乎都没有变化。
这些碳化的石墨网十分有效,像血管一样运作,使电池的每个部分都能同时充电,致使充电速度快了30到120倍。无论从哪点来看,这都是一种标准的锂电池,可用于智能手机和电脑产品。但这些导电网增加了电池的总尺寸,所以或许更适合用在电动汽车上。毫无疑问,一辆充电时间不到一分钟的电动汽车是相当棒的。能快速充电非常方便,却不能回避锂电池组非常昂贵的事实。韩国碳化锂锰氧化物电池确实不便宜。
你可以把快速充电电池看作智能手机和笔记本用户的不错选择。当然,你可能拥有普通电池和快速充电电池,无论哪一种都会使你的日常生活变得更有意义。快速充电电池在无线鼠标、键盘和其他小装置的使用中可能更方便。(孝文)
[新浪网]
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英国研制出新型材料:可防止细菌附着
据新华社电 英国研究人员近日发表报告说,已研制出一种新型抗菌材料,它具有与不粘锅上特氟龙涂层相似的特性,可防止细菌附着在上面,用这种材料制造医疗器械,可有效降低病人感染病菌的风险。
英国诺丁汉大学等机构研究人员在新一期《自然·生物技术》杂志发表了这份报告。据报告介绍,这种材料是一种聚合物,它的抗菌秘诀在于防止细菌在其表面形成生物膜。
生物膜是由细菌及其分泌的物质形成的膜状物,毒性和耐药性比单个细菌更强。因此如果能阻止细菌形成生物膜,细菌感染成功的几率就会大大下降。
实验显示,用这种新材料制成的医疗导管与传统导管相比,表面细菌数量能减少96.7%;动物实验也显示,在实验鼠体内插入这种导管可以大大降低细菌感染的风险。
研究人员表示,这种材料今后可用于制造导管、心脏瓣膜和人工关节等多种医疗器械,正如材料科学曾经带来不粘锅一样,这些医疗器械也会具有“不沾菌”的优点。
[深圳晚报]