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《今日材料》:新型柔性无毒压电材料可实现设备自我供电

2021-01-21 09:48 前瞻网   

 

《今日材料》:新型柔性无毒压电材料可实现设备自我供电

来自澳大利亚墨尔本皇家理工大学(RMIT)的研究小组开发了一种柔性和可印刷的压电材料,可以将机械压力转化为电能。它比头发细10万倍,比其他基于类似无毒材料的压电材料效率高出800%。

这种新材料是使用RMIT首创的液态金属印刷方法生产的。

首先将氧化锌加热至液体。这种液态金属一旦暴露在氧气中,就会在表面形成一层纳米厚度的薄膜,再将这种金属滚过一个表面,就能打印出纳米级的氧化锌“皮肤”。

该创新技术可以快速生产大规模的材料薄板,并与任何制造工艺兼容,包括卷对卷(R2R)加工。

目前性能最好的纳米薄压电材料是基于铅的,这是一种不适合用于生物医学的有毒材料。而这种新材料以无毒的氧化锌为基础,质量轻,与硅兼容,很容易集成到当前的电子产品中。

研究人员称该材料“效率极高,只需要一层1.1纳米厚度的材料,就能产生一个完全自我供电的纳米设备所需的所有能量。”

该材料的潜在生物医学应用包括内部生物传感器和自我供电的生物技术,如利用血压为心脏起搏器供电的设备。

这种纳米薄的压电材料还可以用于开发智能振动传感器,以探测建筑物和桥梁等基础设施的故障,这在地震易发区尤为适用。

编译/前瞻经济学人APP资讯组

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责任编辑: 4114RWL

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