摩擦电纳米发电机的有效工作风速可低至1.6 ms?1，风能转换效率高达3.23%。
大部分陆地风都比较柔和，无法推动商业风力涡轮机的叶片。
《电池 告物理科学》杂志当地时间9月23日 道，中国科学院北京纳米能源与纳米系统研究所的研究人员Ya Yang等设计了一种“微型风力涡轮机”，它可以将微风风能转化为电能——微风的风力与步行产生的“习习微风”差不多。
从技术上讲，这一新装置并不是涡轮机，而是一种纳米发电机。装置的管体内有两根塑料条，当有气流流过时，塑料条会颤动或拍击，并在分离后带电（摩擦电效应）。由塑料条产生的电能被收集、储存，成为可用电能。
Yang说：“利用这个装置，你可以收集日常生活中的所有微风。有一次，我们把纳米发电机放置在一个实验员的手臂上，他摆动手臂带动的气流就足以发电。”
Yang表示，风速每秒1.6米的微风就能驱动摩擦电纳米发电机产生电能。当风速达到4~8米/秒时，纳米发电机的性能最佳——在这一速度区间，两根塑料条能够同步摆动。摩擦电纳米发电机的风能转换效率高达3.23%，这一数值创造了新的风力回收性能记录。
目前，新装置已经可以为100个LED灯和温度传感器供电。
“我们的目标并非是要取代现有风力发电技术。相反，我们希望解决传统风力涡轮机无法处理的问题。”Yang说，“风力涡轮机需要使用线圈和磁铁，成本是固定的。而我们的新装置可以由相对低成本的材料制成，也可以安全地应用于自然保护区或城市，因为它没有旋转结构。”
Yang表示，他们的下一步计划包含两方面：（1）缩小纳米发电机尺寸；（2）使纳米发电机的功能更加强大。此前，Yang团队已经设计了一种硬币大小的纳米发电机。但他仍想进一步缩小发电机尺寸，以便使其与手机等小型电子设备融合，提供持续电能。
除此之外，Yang还希望将该装置功率扩大到千瓦级别，使其能够被放置于传统风力涡轮机无法触及的地点，从而更好地与传统风力涡轮机竞争。
编译：德克斯特 审稿：西莫 责编：陈之涵
期刊编号：2666-3864
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https://www.sciencedaily.com/releases/2020/09/200923124720.htm
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