0.32毫米 “智能织物”可发电
据一项最新研究显示,如今人们已经可在标准的工业织机上生产出一种为可穿戴设备充电的织物,这种织物从阳光和人体运动中获取电能,可不间断地给电子手表或手机充电。
该织物采用成本低、重量轻的聚酯纤维。纤维表面镀上金属层和半导体涂层,以收集储存能量。然后把这些纤维与羊毛放在一块,织成一种厚度只有0.32毫米的织物。该研究发明者之一、中国重庆大学副教授范兴说:“这种织物柔韧、透气、贴身,适应人体运动特点。这些特点使得这种能源织物容易与其他功能性纤维制品或电子器件整合,形成一套灵活的自供电系统。”
范兴解释道,纤维摩擦纳米发电机依赖摩擦生电效应,某种材料与其他一种材料摩擦时就会带电。当两种材料接触时会传递电子,但当它们分开时,接收电子的材料会成为负电荷。如果把这两种材料通过一个回路连接起来,就会产生一股微弱的电流平衡电荷。通过不断重复这个过程,就会产生交流电发电。
据悉,这种材料还可用于制造更大型的自供电日常用品,如窗帘或者帐篷。
3000小时 细丝涂料耐腐蚀
防止金属腐蚀是全球性难题。一般防腐蚀的方法就是给金属上漆,隔绝金属与空气和水的接触,这种方法只能达到短时间内金属不被腐蚀,且有一定的局限性。日前在江苏如东举行的“石墨烯改性防腐涂料技术报告会”上,江苏道蓬科技有限公司推出一种世界最薄的石墨烯重防腐涂料,耐腐蚀达到3000小时,是美国重防腐涂料的3倍。
石墨烯是目前已发现的最轻、最薄、强度最高、导电性和导热性最好的纳米级新材料,能在诸多应用领域提升原材料的性能。石墨烯重防腐涂料是利用石墨烯良好的导电性和片状搭接特性,将改性石墨烯添加到防腐涂料体系,与锌粉形成良好的导电网络,从而突破性地实现了在低锌的条件下仍然具有优异的阴极保护作用和防腐性能。
据深圳清华研究院创始院长、中国石墨烯产业奠基人冯冠平介绍,石墨烯与涂料的结合使得锌粉用量只有传统防腐涂料的1/3,施工时的锌蒸汽污染大大减轻,同时石墨烯重防腐涂料是防腐涂料领域已知的最薄的一种,满足了涂装材料轻量化的要求。
(周天整理)
《中国科学报》 (2016-09-30 第4版 新知)