新研发的工程木料在干燥时会产生电力

新研发的工程木料在干燥时会产生电力_实时

来源：cnBeta 　2022-12-13 12:30:21

(资料图片)

通过修补木材内部的细节部分，瑞典的工程师们想出了一种有趣的收集电力的新方法。该技术利用了木材干燥过程中已经发生的自然过程，通过增压来获取足够的电力来运行LED和其他小型设备。由KTH皇家理工学院的纳米工程师进行的研究集中在木材变湿然后干燥时发生的一系列事件上。这被称为蒸腾作用，在所有植物中发生，因为水在其中流动，然后蒸发，实际上产生了微量的生物电。以前捕捉和使用这种电力的努力受到了低功率密度的阻碍，但是作者认为他们通过重新设计木材细胞壁解决了这个问题。通过涉及氢氧化钠的全新处理工艺，该团队能够创造出具有更大表面积和更大细胞壁透水率的高孔版本。

这可以让更大的表面电荷和水通过材料的运输，这提高了其发电能力。通过对木材的pH值进行微调，这一点能够得到进一步提升。

研究人员李媛媛说："我们将普通木材的多孔结构与我们在表面、孔隙度、表面电荷和水运输方面改进的材料进行了比较。测量结果显示，发电量比天然木材高10倍。"

KTH皇家理工学院的科学家们已经设计出了可以产生可用电量的木材版本，左边是天然版本的材料Jonas Garemark。

在其目前的形式下，工程木材可以提供1伏的电压和每平方厘米1.35微瓦的功率输出。它能够在这个水平上运行两到三个小时，并在性能开始下降之前承受10次水循环。该技术要真正找到实际用途还需要更多的工作，但科学家们对其潜力感到兴奋。

李说："目前，我们产出的电力可以运行小型设备，如LED灯或计算器。如果我们想为一台笔记本电脑供电，我们将需要大约一平方米的木材，大约一厘米厚，以及大约2升的水。对于一个普通家庭来说，我们需要的材料和水远不止这些，所以需要更多的研究。"

这项研究发表在《先进功能材料》杂志上。

关键词：表面电荷理工学院小型设备

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