http://www.kadhoai.com.cn 2026-04-09 00:55:55 來源:中國傳感器
納米傳感器具有敏銳的靈敏度,體積也極其微小。它們的用處多多,如檢測血液中疾病分子的跡象;探測空氣中的有毒氣體;zhuizhashipinzhongdewuranwudeng。danyaojiangzhexieshebeizuodaowanquanxiaoxinghua,dianchihejichengdianlujiuchengleqilanluhu。meiguoqiaozhiyaligongdaxuedecailiaokexuejiawangzhonglinjiaoshouliyongyadianjishufamingdeweixingfadianjigeinamishijiedailailequanxindedongli。ruguotanenghuodechenggong,shengwuhehuaxuenamichuanganqijinhoujiangnengzijigeizijigongdian。
早在一個世紀前,人們就已經知道了壓電效應的存在,即晶體材料在機械壓力下可產生電勢。但2005年nian,王wang中zhong林lin首shou次ci向xiang人ren們men展zhan示shi了le納na米mi層ceng級ji的de壓ya電dian效xiao應ying。他ta用yong原yuan子zi顯xian微wei鏡jing的de探tan針zhen針zhen尖jian去qu彎wan曲qu單dan個ge的de氧yang化hua鋅xin納na米mi線xian,當dang納na米mi線xian彎wan曲qu並bing回hui複fu到dao原yuan有you形xing狀zhuang時shi,由you鋅xin和he氧yang離li子zi產chan生sheng的de電dian勢shi就jiu能neng驅qu動dong電dian流liu。在zai最zui初chu的de試shi驗yan中zhong,王wang教jiao授shou誘you導dao出chu的de微wei小xiao電dian勢shi僅jin幾ji個ge毫hao伏fu。但dan他ta確que信xin,隻zhi要yao經jing過guo足zu夠gou多duo的de實shi驗yan,他ta一yi定ding可ke以yi設she計ji出chu實shi用yong的de納na米mi電dian源yuan,這zhe樣yang的de電dian源yuan甚shen至zhi可ke以yi利li用yong我wo們men身shen邊bian的de微wei小xiao振zhen動dong,如ru聲sheng波bo、風乃至植入設備中血流量的波動。這些微妙的變動會使納米線彎曲而產生電力。
去年11月,王教授在一層聚合物中嵌入了氧化鋅納米線,結果產生了50毫伏的電勢,這是在微型傳感器供電技術的開發上向前邁出的重要一步。
王中林希望,這些發電機最終能被織入纖維中,這樣的一件襯衣所發出的電力足以給iPod這樣的隨身便攜設備充電。當然,目前納米發電機的輸出功率太低,還做不到這一點。王教授說,這需要200毫伏甚至更多的電勢,他計劃通過層疊納米線的方法來實現,不過這還需要經過5年到10年的精心設計。
yucitongshi,wangzhonglinyizhanshilexinxingnamichuanganqideshougeyuanjian。tasuochengdenamiyadianjishuliyonglezheyangdeshishi,jiyanghuaxinnamixianjinengzhanxianchuyadianxiaoying,tongshiyoushibandaoti。diyigetexingshideyanghuaxinnamixianbanyanjixiechuanganqidejiaose,yinweitamenhuiduijixieyinglizuochufanyingchanshengdianli;diergetexingzeyiweizhe,tamenkeyongyuzhizuojichengdianludejibenyuanjian,baokuojingtiguanheerjiguan。buxiangchuantongdedianziyuanjian,namiyadianyuanjianbuxuyaowaibudianyuan,tamenbaoluzaigeinamifadianjigongdiandetongyangdejixieyinglixiashi,zishenjiunengfadian。
一yi旦dan將jiang納na米mi壓ya電dian元yuan件jian從cong外wai接jie電dian源yuan的de桎zhi梏gu中zhong解jie放fang出chu來lai,就jiu有you可ke能neng開kai辟pi多duo種zhong實shi際ji應ying用yong。集ji成cheng有you納na米mi發fa電dian機ji的de一yi個ge納na米mi壓ya電dian助zhu聽ting器qi就jiu可ke以yi用yong到dao多duo根gen納na米mi線xian,每mei一yi根gen可ke調tiao諧xie到dao各ge種zhong聲sheng波bo的de不bu同tong振zhen動dong頻pin率lv。納na米mi線xian將jiang聲sheng波bo轉zhuan換huan成cheng電dian信xin號hao並bing進jin行xing處chu理li,以yi便bian它ta們men能neng直zhi接jie傳chuan送song給gei大da腦nao中zhong的de神shen經jing元yuan。這zhe樣yang植zhi入ru的de神shen經jing假jia體ti不bu僅jin比bi傳chuan統tong助zhu聽ting器qi更geng緊jin湊cou、更靈敏,而且還無需因更換電池而拆除。納米壓電傳感器也可用於檢測飛機發動機中的機械應力,隻需幾個納米線元件就能監測壓力、處理信息並給機上電腦通報相關數據。無論是在身體中還是在空中,納米設備最終將遍布我們周圍的世界。