yourtime 2010-5-28 00:51
納米發電機
[size=16px]微型「納米發電機」問世心臟跳動即可發電
[color=blue]一種微型「納米發電機」可植入體內，從心臟跳動獲得能量，向動物活體內植入的傳感器提供電能。[/color]
[img]http://news.sciencenet.cn/upload/news/images/2010/5/2010524127486610.jpg[/img]
[color=purple]哇！這種節能減碳含金量真高，不僅投入高，收穫也高，將來糖尿病病患有福了，血糖太高能自動警報～～～～
植入大片一點，產生更大的電力，隨時充手機，那才眩啊！！[/color]
據報導，近日，科學家最新研究顯示，一種微型「納米發電機」可植入體內，從心臟跳動獲得能量，向動物活體內植入的傳感器提供電能，為體內低血糖等多種疾病狀況進行早期預警。
目前，科學家已成功地將「納米發電機」植入實驗老鼠體內，並從老鼠的心臟跳動中獲得電流。負責這項研究的是美國僑治亞理工學院王中林帶領的研究小組，他們認為納米發電機產生的電流可驅動活體內傳感器。
王中林指出，在納米等級建立的氧化鋅導線可作為壓電材料，該材料能夠將機械能轉化為電能。因此，他和同事們構建了一個柔韌性微型發電機，可將動物活體的呼吸或心臟跳動等自然機體行為轉變成為電能。
研究小組將氧化鋅導線放置在一個柔韌聚合物培養基，使得該納米線以不同的形式融入其中。他們將該裝置封裝在一個聚合物中以阻隔體液，從而保證該裝置產生的電流不受背景干擾。
研究人員使用組織黏合劑將這個長5毫米、寬2毫米的矩形裝置附著在老鼠的隔膜肌肉上，王中林說：「這種納米發電機非常小，你幾乎無法用肉眼能看到。」伴隨著每一次呼吸，納米導線將產生變形，從而產生2毫伏特潛電壓下4微微安培(picoamps)電流。
之後，研究人員在不同實驗老鼠的心臟植入類似的納米裝置，可產生3毫伏特潛電壓下30微微安培(picoamps)電流。雖然產生的電量非常小，研究人員希望能夠控制輸出，以供應單個植入型納米傳感器的電力，比如：血壓傳感器或者葡萄糖傳感器。這些傳感器對於電流的需求適中，並且不需要持續性的電力供給。
王中林稱，這種納米裝置能以任意方向捕捉活體內的機械能，因此它們不必以特定的陣列排列。他強調指出，動物活體的任何機械能都可轉化為電流，為納米傳感器提供動力。未來我們期望它們能夠進入人體臨床實驗階段，成為人體內真正的「微型發電機」。相關論文發表於《先進材料》。
Electricity Generation based on One-Dimensional Group-III Nitride Nanomaterials
Piezoelectric generation is extended to the new domain of group-III nitrides. The output increases with increasing carrier density following the sequence: AlN, AlGaN, GaN and InN. The results indicate that, for a nanomaterial whose conductivity is below an optimum value, the output of its piezoelectric nanogenerator is dominated by the consumed voltage at the nanomaterial.
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