日本開(kāi)發(fā)出用于振動(dòng)發(fā)電的新合金
日本弘前大學(xué)研究生院理工學(xué)研究科教授古屋泰文率領(lǐng)的研究小組25日宣布,他們開(kāi)發(fā)出一種新型鐵鈷合金,在微小的晃動(dòng)下就能產(chǎn)生電力,其振動(dòng)發(fā)電的效率是鐵鎵合金的約2.5倍,是陶瓷材料的10倍。
振動(dòng)發(fā)電指將振動(dòng)電機(械能)轉換成電能,其作為一種新能源,吸引著(zhù)各國科學(xué)家從事研究。
弘前大學(xué)的研究人員發(fā)現,利用磁應變金屬材料進(jìn)行振動(dòng)發(fā)電時(shí),根據合金組成的不同,發(fā)電效率也不同。他們經(jīng)3年反復研究,最終成功制造出上述新型鐵鈷合金。
在數十赫茲的較低振動(dòng)頻率下,長(cháng)2厘米、寬2毫米、厚1毫米的新合金材料,輸出功率可達0.17瓦特,相當于此前被認為最適宜用于振動(dòng)發(fā)電的鐵鎵合金的約2.5倍,是陶瓷材料的10倍。如果材料尺寸更大,能獲得數瓦特的輸出功率,達到世界最高水平。
現在,一般的陶瓷材料用于振動(dòng)發(fā)電時(shí)發(fā)電量很少,且容易毀壞。新開(kāi)發(fā)的鐵鈷合金除了發(fā)電量大外,強度也是陶瓷材料的10倍以上。此外,在振動(dòng)發(fā)電領(lǐng)域,稀土超磁致伸縮材料目前也得到廣泛應用,但是由于含有資源面臨枯竭的稀土,造價(jià)比較高,而且同樣非常脆弱。鐵鈷合金廉價(jià)且強度高,又很容易加工成各種形狀,從毫米以下到數米的發(fā)電裝置都可以使用。
如果這種鐵鈷合金實(shí)現實(shí)際應用,就可以制作通過(guò)按壓按鈕發(fā)電而無(wú)需電池的遙控器、利用路面振動(dòng)提供電力的路燈等,使至今一直被忽視的振動(dòng)能有望成為新能源。
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