浙江大學(xué)生物系統工程與食品科學(xué)學(xué)院IBE團隊笑文平建峰研究員課題組,提出了一種(zhǒng)簡便有效的方法,首次將(jiāng不在)摩擦納米發(fā)電機技術應用于農用紡織品中,并用于降雨時(shí)雨小一水能(néng)的收集,通過(guò)能(néng)量轉化獲取電自作能(néng)。該研究已于近日發(fā)表在店做國(guó)際知名期刊《納米能(néng)源》(Nano Energy月舞)上。
環境溫濕度、光照強度、水分、鹽堿度、作物生理指标……這(zhè)些參友什數關系農作物生長(cháng),需要實時(shí日工)監測,而這(zhè)些監測系統需要不間斷的供電,田間地頭的讀湖電線鋪設不方便,電池有限續航能(néng)力和污染風東門險又比較突出,如果開(kāi)發(fā)一種(和街zhǒng)既能(néng)發(fā)電又能(néng)監測的智能(nén綠服g)系統,豈不是一舉多得?
浙大科研人員對(duì)大棚的設計進(的東jìn)行了創新,通過(guò)對(duì)紗線表面(miàn近國)做功能(néng)化處理,將(ji動行āng)摩擦納米發(fā)電機依問綠附在紗線上,織成(chéng)智能(néng)化農用紡織品,利用雨水沖刷時他中(shí)的電子轉移與流動産生電流,源源不斷地為智慧農業供能(néng請理)。實驗數據顯示,在9.5牛頓的連續力作用下,3厘米長(cháng)的動些紗線就(jiù)能(néng)産生7.7伏的電務業壓。
平建峰介紹,未來通過(guò)連接儲能(行匠néng)設備,這(zhè)些被(bèi)匠不改造的農用紡織品,不僅可以為種(zhǒng)植業和畜作子牧業提供保護以提高農畜産品質量區車與産量,還(hái)可以為物聯網感知器件源源不斷地輸黑可送電能(néng),從而開(kāi)展農業窗女信息的無源監測和實時(shí)提供天氣狀況。
為什麼(me)雨滴的能(néng)量可以轉化成(c但草héng)電能(néng)呢?
原來,科研人員在紗線表面(miàn)覆蓋了錯西兩(liǎng)層特殊材料——導電的碳化钛納米很場材料和不導電的聚二甲基矽氧烷(一種(zhǒng)高分子聚合物)。該聚合物能得近(néng)夠防水并與環境中的雨水發(fā)生電子轉移。而碳化钛錯時感應電極,不僅具有高導電性能(néng),還(hái)因其那冷高電負性可以助力表面(miàn)聚合物搶奪電子。這(z月高hè)兩(liǎng)種(zhǒng)材料具有良好(hǎ地聽o)的生物相容性,而且整個制備過(guò)程易于規模化和工業地白化。因此在實現農用紡織品原有的農用保護材料、保溫、遮陽、水土保持、排水相藍灌溉、種(zhǒng)子培育基材的功能(n地頻éng)基礎上,還(hái)能(néng)從農業環境中源源不斷讀說地獲取能(néng)源,為智慧農業提供驅動力,實現農業信息“無源實時(shí書事)感知”。
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