利用壓電效應從人類呼吸中獲取能量

科學日報（2011年10月8日）——那種通過按一個按鈕就能夠點燃你的燃氣燒烤爐的壓電效應也可以通過你的身體，通過鼻子的呼吸產生。在雜志《能源與環境科學》（Energy and Environmental Science）的九月刊中，材料科學與工程學教授Xudong Wang，博士后研究員Chengliang Sun，以及研究生Jian Shi，創造了一種塑料的微型帶，當低速氣流，如人的呼吸通過時，它會產生震動。在某些材料中，如王教授的團隊所使用的聚偏氟乙烯氟（PVDF），電流會累積以對實際的機械壓力作出反應。這被稱為壓電效應。研究員們設計了PVDF來從呼吸中獲得充足的能量，使小型電力設備得以運作。“本質上，我們是在從生物系統中獲得機械能。典型的正常人類呼吸的氣流速度是低于每秒鐘兩米的，”王教授說，“經過計算，我們將材料制作地足夠細，微小的震動就可以產生微瓦的電能，被植入臉部的一些傳感器或其它設備所利用。”研究員們利用納米技術和微電子來發展能夠檢測糖尿病患者的血糖或能為起搏器充電使其不用更換電池的生物醫學設備。供應這些小設備只需要很少的能量供應。一些被浪費掉的能量，如血液流動，動作，溫度，或這里所說的呼吸，都可以提供持續的能量。王教授的團隊使用離子蝕刻工序來仔細地細化材料，來保留其壓電的性質。通過改良，他相信材料的厚度是可以被控制到亞微粒水平的。由于PVDF是生物適合，不會引起排斥的，他認為技術的發展描繪了一項有意義的前景，就是可以創造出可用的微型設備來從人類的呼吸中獲取能量。

來源：中國數字科技館

傳感器忘光了

話說“傳感器原理”我們也學過，可是實驗室的設備都存在問題，更不用說學以致用了。以至于我現在覺得 學的越多越糊涂，越迷茫！

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測試回復

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