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科学家重大发现:水滴发电比想象强10倍,会改变生活吗?

创作时间:
作者:
@小白创作中心

科学家重大发现:水滴发电比想象强10倍,会改变生活吗?

引用
网易
1.
https://m.163.com/dy/article/JQEV33Q10553XSFT.html

近日,澳大利亚科学家在水滴发电领域取得重大突破。来自皇家墨尔本理工大学(RMIT University)和墨尔本大学的科研团队发现,水滴在物体表面移动时产生的电荷强度,竟是以往认知的10倍。这一发现不仅颠覆了传统的科学认知,还为能源存储和充电技术等领域带来了新的可能性。

通常情况下,我们看到雨水在窗户或汽车挡风玻璃上随意滑落,根本不会想到它还能产生电荷。以前,科学家们认为液体离开物体表面,也就是从湿变干的时候才会产生电荷。但这次研究发现,液体刚接触物体表面,从干变湿的时候就会产生电荷,而且这个电荷强度是从湿变干产生电荷的10倍,并且这个电荷不会消失。

科研团队在研究中发现,当水滴遇到物体表面的小凸起或粗糙点时,会先积攒力量,直到突然“跳过”或“滑过”障碍物,这个过程就会产生持续的电荷。为了研究这一现象,他们让水滴在特氟龙平板上扩散和收缩,模拟水滴在物体表面的移动,并用专业相机记录水滴的黏附和滑动过程,同时测量电荷变化。

研究人员还发现,水滴在特氟龙(聚四氟乙烯,PTFE)表面移动产生的电荷很特别。特氟龙是一种常用于管道等流体处理材料的塑料,它不导电,所以产生的电荷很难安全移除。研究数据显示,水滴首次接触表面时,电荷会从0急剧增加到4.1纳库仑(nC),之后在水与表面的干湿交替过程中,电荷在3.2 - 4.1纳库仑之间波动。虽然这个电荷量比起我们在蹦床上被人跳一下产生的静电小很多,但却有着巨大的应用潜力。

这一发现对很多领域意义重大。在燃料储存方面,了解液体在表面流动产生电荷的原理,有助于我们设计更安全的燃料储存设备,避免因电荷积累产生危险;在能源存储和充电技术方面,有望提高储能效率和充电速度。科研团队接下来还打算研究其他液体和物体表面的黏滑现象,探索如何在实际应用中更好地利用或控制这种电荷。

本文原文来自163.com

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