内燃机因其较低的能量转换效率备受诟病,科学家们一直试图改善这种状况。日前,中美科学家联合开发出一种能从汽车车轮与地面的摩擦中收获能量的纳米发电机,有望将此前白白浪费掉的能源回收。据称,该装置能将车辆的燃油效率提高至少10%。相关论文发表在近日出版的《纳米能量》杂志上。
美国威斯康星大学麦迪逊分校材料和工程学副教授王旭东(音译)和他的博士生毛岩超(音译)在这个设备上已经进行了为期一年的研究。他们认为,这是一种全新的能源再利用方法,纳米发电机最终将为汽车制造商提供一种创新的方法,让车辆获得更好的能源使用效率。
摩擦电效应是指两个不同对象由于接触和摩擦所产生的带电现象。纳米发电机就依靠这种摩擦电效应,从路面和车辆车轮之间电位差的变化来获得电能。王旭东说:“纳米发电机提供了一个很好的方式,来采集那些通常白白浪费掉了的能量。轮胎与地面之间的摩擦大约消耗了车辆燃油的10%。这些能量几乎是被浪费掉了。因此,如果我们可以将其再次转化为电能,将能大幅提高车辆的燃油效率。”
据了解,这种纳米发电机依靠集成到车轮上的分段电极来发电。当这部分轮胎表面与路面接触时,两个表面的摩擦会因摩擦电效应产生电荷。在最初的实验中,王旭东和他的同事使用玩具车和发光二极管LED来证明这个概念。它们将电极附着到玩具车的车轮上,当玩具车在地上行进的时候,就能点亮LED灯。实验显示,摩擦引起的电子运动产生的电能足以驱动LED灯,这些能量完全可以被收集和再利用。
研究人员还确定,这种摩擦发电的效率与汽车的重量和速度有密切的关系。根据车辆和其行驶状态的不同,发电量会有相应的变化,不过总体上估计,这种装置大约能将车辆的燃油效率提高至少10%。
王旭东说:“这类能量有着巨大的潜能,我们认为,对这些能量的充分利用意义深远。”(记者 王小龙)
已有位网友浏览此新闻


中国经济必将破浪前行
进一步激发境外旅客入境旅游消费活力离
2025全国民营企业数字化绿色化协同转型
河南发文支持就业!归集重点产业企业用
同比增长5.3%!
中央城市工作会议在北京举行 习近平发表
中国青年企业家协会第十三届理事会第二
“调研不是走过场,是沉下去、扎进去”
2025年上半年河南经济形势分析暨全年展
A股迎利好,财政部最新通知
圣境甘南:从草原到山城的县域振兴实践
盐都富顺 梦里水乡
“一针一线”织就创新引领的担当和勇气
《求是》杂志刊发中共全国工商联党组署
两会聚焦|争做创新主体,构筑竞争优势
沈莹出席广东省民营企业建设现代化产业
全国工商联与中国建设银行召开2025年推
天山明珠耀丝路 哈密逐梦谱新篇
全国工商联召开会员管理改革工作会议
2023“百城万企”民企高校携手促就业行
中国青年企业家协会党支部赴李大钊故居