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压电木

作者:Gerald Ondrey |

瑞士联邦材料科学与技术实验室(Empa;飞行;www.empa.ch.)和苏黎世(瑞士);www.ethz.ch.)已经使木材可压缩,并把它变成了压电发电机。这项研究上个月发表在《华尔街日报》上科学推进,具有制作木材的生物传感器的可能性,甚至可以产生可用的能量。研究人员还通过使用天然存在的木质降解真菌更换侵略性化学品(Ganoderma applanatum.)对于卖卖过程。该研究由Ingo Burgert教授和他的Empa和Eth苏黎世团队进行,以及弗朗西斯·施瓦尔和哈维尔·丽贝拉的Empa研究群体。

压电传感器通常使用不适合用于生物医学应用的材料,例如锆钛酸铅(PZT),由于其含有铅,不能用于人类皮肤上。因此,能够利用木材的天然压电效应提供了许多优势。然而,如果没有特殊处理,木材的柔韧性不够,在变形过程中只会产生非常低的电压。

为了使木材具有弹性,首先必须对其进行部分脱木质素处理,从而形成白色的木材弹性海绵,由多层薄的纤维素组成。当挤压在一起时,不同的带电区域就会相互移动,材料的表面就会变得带电。

Burgert的团队展示了一个(1.5厘米)3.在大约600个负载周期后,测试立方体保持稳定。在每个压缩下,研究人员测量了大约0.63V的电压,这足以用于传感器应用。在进一步的实验中,在相当于成人体重的负载下的30个这样的木块可以产生足够的电力以点亮简单的LCD显示器。这打开了使用木地板来转换在电力中的人们的能量。

研究人员已经与潜在的合作伙伴进行了谈判,以适应工业应用技术。

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