来源： 时间：2022-04-05 17:35:12
阳光，房间里的热量甚至运动可能很快就会为您的便携式和可穿戴设备 (例如智能手机) 提供动力，这要归功于科学家确定的一种材料，该材料可以同时从多种来源提取能量。
芬兰奥卢大学的研究人员发现，具有钙钛矿晶体结构的矿物具有正确的性质，可以从围绕我们的许多形式的能量中提取能量，并且通常被浪费掉。
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钙钛矿是一个矿物家族，其中许多矿物显示出了一次收获一种或两种能量的希望-但不是同时收获。一个成员可能对太阳能电池有利，而另一个成员则善于利用温度和压力变化带来的能量。杨白和他的同事研究了一种特定类型的钙钛矿，称为KBNNO，它可能能够利用多种形式的能量。
像所有钙钛矿一样，KBNNO是一种铁电材料，充满了微小的电偶极子，类似于磁铁中的微小罗盘针。当像KBNNO这样的铁电材料经历温度变化时，它们的偶极子错位，从而产生电流。电荷也会根据偶极子点的方向累积。使材料变形会导致某些区域吸引或排斥电荷，再次产生电流。
以前的研究人员已经研究了KBNNO的光伏和一般铁电特性，但是他们在冰点以下几百度的温度下进行了研究，并且他们没有关注与温度或压力有关的特性。
Bai说，这项新研究代表了第一次有人在室温以上一次评估所有这些特性。实验表明，尽管KBNNO在热量和压力发电方面相当出色，但它不如其他钙钛矿。然而，也许最有希望的发现是，研究人员可以修改KBNNO的成分，以改善其热电和压电性能。
“所有这些特性都有可能调整到最大程度，” 白说，他和他的同事已经在探索这种改进的材料，通过用钠制备KBNNO。Bai说，他希望在明年内建立一个原型的多能量收集设备。制造过程很简单，因此一旦研究人员确定了最佳材料，商业化就可以在短短几年内实现。
他说: “这将推动物联网和智慧城市的发展，在这些城市中，耗电传感器和设备可以实现能源可持续发展。”这种材料可能会补充设备上的电池，从而提高能源效率并减少需要充电的频率。
这项研究发表在《应用物理快报》杂志上。
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