新材料可以同時把光、 熱和動能一次轉化為電力!

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來自芬蘭奧盧大學(University of Oulu)的科學家們發現了一種新的材料能夠把不同屬性的能量轉換成電力,這個材料是一種具有鈣鈦礦晶體(perovskite crystal)的結構,是水晶系列的家族,而且已知是可以用來將某些形態的能量轉換成電力。

這個新的物質基於它的化學公式被稱作KBNNO,可以轉換熱能,可見光,和壓力的改變形成電力,像其它的鈣鈦礦晶體一樣,KBNNO是一種鐵電材料,這種材料充滿了電偶極子(electric dipoles),好像小羅盤的針頭,當發生一個物理變化時,偶極子不重合而形成電流。

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這次發表在《應用物理學快報》(Applied Physics Letters) 的研究擴展了之前所有研究,顯示了儘管這次在零下幾百度的溫度作測試,KBNNO可以將可見的光能轉成電力。

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這新的學術研究是在室溫下進行,團隊研究KBNNO將光能轉成電力的性能,同時也觀察在壓力及溫度發生變化時,這個材料如何做出反應,這次研究是首次將所有的屬性全面做評估。

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資料顯示雖然這個材料同時能將所有屬性轉變後提取成電力,效果並不如某些特定的晶體較多提取專門屬性的能量,不過研究人員其實對於如何改善相當樂觀。

創作的領導人白楊(Yang Bai)說:「將鈣鈦礦的所有這些屬性調到最大值是有可能的。」

這樣的材料可以在產業中有許多應用,例如從環境中取得充電設備來源而無需持續插電狀態。

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白楊補充:「這將推動互聯網與智慧城市的發展,到時候耗電的感應器和其它設備都能夠取得持續的能源。」

研究人員計劃明年發展一個模型,如果他們能夠找到對的晶體材料,未來要將這項技術變成商業化生產不會很久遠了。

來源:IFLSCIENCE!