俄物理學家研制“納米發(fā)動機”電池
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發(fā)布時間：2017-02-28
俄羅斯科學院的研究人員正在研制一種極其微小的內(nèi)燃發(fā)電機，用于為電子設備、筆記本電腦及醫(yī)學芯片提供電力。目前常見的電池，其能量密度相比于常見的燃料不到十分之一，研制一種微型發(fā)電機提供電力是一種提高能量密度的解決途徑。
近年來，各國科學家都在積極尋找替代鉛鋅及鋰離子電池的技術(shù)，其中燃料電池作為一種有前景的方案被廣泛研究，但其通過氧化燃料的方式產(chǎn)生電力的效率仍低于目前常見的內(nèi)燃發(fā)動機。俄化學家在實驗中偶然發(fā)現(xiàn)，在水中通入電流并不斷地改變電極方向會引發(fā)含有氫氧混合氣體的微小氣泡產(chǎn)生，伴隨著電極轉(zhuǎn)化的頻率及電極之間的距離改變，會導致這些氣泡的燃燒并產(chǎn)生水分子，這一過程無法用肉眼觀測到，因為氣泡極其微小。對于這一現(xiàn)象，俄研究團隊嘗試利用這種“納米爆破”，搜集爆破產(chǎn)生的壓力，使其驅(qū)動內(nèi)燃機氣缸運動從而產(chǎn)生電力。為此，研究人員設計了專門的實驗裝置用于跟蹤單個微氣泡的產(chǎn)生及爆燃，并試圖測量其爆燃所產(chǎn)生的壓力。
任何一種燃料燃燒都會產(chǎn)生兩種現(xiàn)象：熱量和壓力，而對于內(nèi)燃機來說需要利用的只是壓力。俄科學家測量出單個微氣泡爆燃后大約有0.3微焦耳的能量轉(zhuǎn)換為壓力，目前科研團隊正致力于研制如何搜集這些能量并通過足夠微小的內(nèi)燃機將其轉(zhuǎn)化為電力。
