陸科學突破 衣服能為手機充電

旺報【記者李鋅銅╱綜合報導】 在全世界科學家為了如何為手機快速而便利的充電絞盡腦汁之際,大陸南京市東南大學的研究團隊已有了新的突破。研究團隊發現可透過對一種分子材料的彎折就可產生電力。這種材料若應用在衣服上,就成了「發電衣」,人們可以隨時為手機充電。這項研究結果最近已發表在國際頂尖學術雜誌《科學》(Science)上,受到全球學界關注。 隨著科技發展,人們希望各類電氣設備的尺寸越來越小,這就需要對傳統壓電材料進行更大規模地「壓縮」,甚至成為織物,製成衣服穿戴在身上。中新網報導,由東南大學熊仁根教授領導的團隊、遊雨蒙教授課題組與合作者正積極進行這項研究。 傳統分子材料缺點多 熊仁根舉例說,例如壓電陶瓷製作中需要上千度的高溫,在這種溫度下,多數精密的電子器件與具有柔性的薄膜都無法耐受如此高溫,且陶瓷的高硬度在遇到對柔韌性的需求時反而成了缺點;且傳統壓電陶瓷中通常含有潛在的有毒金屬,不利於環保並可能對生物體產生毒性,於是尋找新的分子材料就十分迫切。 研究仍在實驗階段 熊仁根的科研團隊已發現了一類具有優異壓電性能的分子鐵電材料。這種新型分子鐵電材料不但秉承了分子材料的種種優勢,同時首次在壓電性能上達到傳統壓電陶瓷的水平。 「未來,這種具有優良壓電特性的分子鐵電材料將會使電腦晶片的體積進一步縮小,使能像紙張一樣折疊彎曲的心率計、超音波機成為可能,或利用衣物的彎折對手機充電。」熊仁根表示,憑藉著分子材料的良好生物相容性,人們還將製作出更加安全的醫學植入器件。此外,分子壓電材料還可在感測器、人機交互技術、微機電系統、奈米機器人及有源柔性電子學等領域具有重大的應用前景。 「我對這項新發現分子材料的未來應用充滿信心。」熊仁根表示,雖然目前研究僅存於實驗室內,但隨著新型分子鐵電體的開發和進步,製作出具有實用性的柔性薄膜壓電元件不再是一件遙不可及的夢想。 小 靈 通 壓電材料(piezoelectric material) 指的是受擠壓或拉伸時可以產生電,或在兩端施加電壓後會伸長或縮短的特性。這類材料不但可以像馬達,直接將電力轉換成驅動力,還可以用電產生音波、超音波,未來將在科技上有廣泛應用。 (李鋅銅)