科學家稱僅利用空氣中的溼度就能產生電荷

2020-12-06 太平洋電腦網

據外媒New Atlas報導，以色列特拉維夫大學的科學家們以雷暴為跳板，認為他們可能已經發現了一種新的可再生能源。 在實驗室實驗中，該團隊能夠只使用水和金屬產生電壓，並表示這提出了電池的前景，這些電池除了空氣中的溼度外，什麼也不用，就可以充電。

「我們試圖利用一種自然發生的現象：從水中發電，」領導這項研究的Colin Price教授解釋說。「雷雨中的電力只能由不同階段的水產生--水蒸氣、水滴和冰。20分鐘的雲層發展就是我們如何從水滴到巨大的電力放電--閃電--長約半英裡。」

Price和他的團隊試圖挖掘水滴的潛力，之前的研究表明，水滴能夠通過摩擦力對金屬表面充電。同樣，其他研究也表明，某些類型的金屬會因空氣溼度而產生電荷。該團隊的實驗旨在揭示當兩種金屬受到高溼度的影響時，兩種金屬之間如何產生電壓。當空氣乾燥時，沒有電壓產生。但是，一旦溼度水平飆升至60%以上，電壓開始發展，一旦溼度開始下降，電壓又會消失。這些結果是在室外自然條件下進行的實驗中重現的。

「我們試圖在實驗室中重現電力，發現不同的隔離金屬表面會從大氣中的水蒸氣中建立不同數量的電荷，但只有在空氣相對溼度高於60%的情況下，」 Price說。「這種情況在以色列的夏天幾乎每天都會發生，在大多數熱帶國家每天都會發生。」

根據研究人員的說法，實驗表明，可以利用潮溼的空氣給表面充電到1伏左右，他們說這離實際使用並不遙遠。

「如果一個AA電池是1.5V，那麼未來可能會有一個實際應用：開發可以從空氣中的水蒸氣中充電的電池。」Price說。「作為發展中國家的可再生能源，這一成果可能特別重要。因為在發展中國家，許多社區仍然無法獲得電力，但溼度一直在60%左右。」

該研究發表在 《科學報告》 雜誌上。

【來源：cnBeta.COM】

相關焦點

  • 利用雷射,隔空100米,能探測到空氣中產生的電子!
    科學家已經開發出一種基於雷射的新方法，可以以前所未有的靈敏度檢測感興趣的電荷和化學物質。這種新方法有一天可能提供一種掃描大面積放射性物質或危險化學品的方法，用於安全和安全應用。這項新技術被稱為中紅外皮秒雷射驅動的電子雪崩，它能探測到空氣或其他氣體中極低的電荷密度(特定體積中的電荷數)。
  • 美國大學利用天然蛋白質研發空氣發電機 利用空氣中的水蒸氣發電
    【能源人都在看，點擊右上角加'關注'】據外媒報導，美國麻薩諸塞大學阿默斯特分校(the University of Massachusetts Amherst)的科學家們研發了一款設備，可以利用一種天然蛋白質，再利用空氣中的水分發電。
  • 空氣溼度及其測量方法
    之所以產生這種有趣的格局，是因為空氣的溼度大小會影響聲帶的彈性。聲帶表面的黏液層中的水分和多糖體有固定比例，以保持黏液層鬆軟、有彈性，這是發聲的關鍵。吸入乾燥的空氣會讓聲帶脫水，導致黏液層的粘稠度上升，彈性下降，很難發出複雜的聲調。
  • 自然界中空氣負離子是如何產生的
    長久待在都市密閉房間內，人們會覺得頭昏腦漲，當來到森林海邊、瀑布等地方的時候，我們會覺得神清氣爽，這就是空氣負離子的作用。那麼空氣負離子在自然 界中是如何產生的那？負離子是空氣中一種帶負電荷的氣體離子，空氣主要成分是氮、氧、二氧化碳和水蒸氣。由於空氣中各種氣體元素的電子親和力即「俘獲」電子的能力強弱不同，它們俘獲電離的自由電子難易程度也就不同。
  • 利用空氣中看不見的東西發電,科學家發明不是永動機的永動機!
    Air-gen並不是永動機，它只是利用了我們看不見的東西——空氣中的水分梯度來產生電能。團隊的另一位核心人物，微生物學家德裡克·洛夫利在30多年前就發現，一種地桿菌屬（Geobacter）的微生物可以生成導電的蛋白質納米線，此後就一直研究如何讓其產生實際的應用。經過多年努力後，科學家們將地桿菌製成7微米厚的蛋白質納米線薄膜，裝上兩個電極，暴露在空氣中後，納米線薄膜能夠吸收空氣中的水蒸氣，在兩個電極之間傳導連續的電流，從而在器件上產生了電壓梯度。
  • 古人如何測量空氣溼度
    [摘要]琴弦變松，是天變潮溼、弦線伸長所造成的，表示空氣溼度較大。可見，古代的弦琴也可當作原始的空氣溼度測量儀器。現代毛髮溼度計中的「毛髮」，其實就是古代琴弦的微縮和精確。我們通常說的「空氣溼度」一般都是指「相對溼度」，它是空氣中實際水汽壓與當時氣溫下的飽和水汽壓之比，用百分數表示，百分數越大，表明空氣溼度越大。古人當然不知道相對溼度的百分數，但大致的空氣乾濕概念還是有的：溼度越小表示空氣越乾燥，溼度越大表示空氣越潮溼。早在西晉，傅玄就有一首《炎旱詩》問世，詩中的「河中飛塵起，野田無生草。」就寫出了空氣的乾燥和旱情的嚴重。
  • 無雜質,溼度穩定的有機層給鈣鈦礦太陽能電池21%的效率
    耐用、高性能的鈣鈦礦太陽能電池也需要耐用、高性能的電荷傳輸層。科學家們開發出了第一種不需要摻雜劑就能獲得高電荷遷移率和穩定性的有機空穴轉運體。這種新型的空穴傳輸層優於標準材料，並保護鈣鈦礦有機電池免受空氣溼度的影響。
  • 閃電是如何產生的?為什麼有的科學家稱閃電是來源於宇宙
    自班傑明·富蘭克林在暴風中升起他的風箏驗證閃電現象已經250多年了，科學家們仍然對這耀眼的、有時甚至是致命的閃電現象後面的基本物理因素而迷惑。甚至可以說，科學家對宇宙中星體爆炸的了解都要比對閃電了解得多。
  • 初中物理——兩種電荷
    初中物理關於電荷的考查頻次是非常高的，總體難度不高。下面我們回顧一下所學的電荷知識。一、電荷的定義和分類電荷在物理當中是一種帶正電或負電的基本粒子。它分為帶正電的正電荷和帶負電的負電荷兩種，這兩種電荷到一起時就會中和不帶電。
  • 冬天為什麼容易產生靜電?人體靜電能電死人嗎?
    冬天為什麼更容易產生靜電僅能產生靜電電荷還不夠，人體攜帶靜電還需要可以蓄積電荷的條件。首先，絕緣性好的材料容易蓄積電荷。即使是不同性質的電荷也可以在絕緣材料上「和平共處」，比如混紡毛衣，常由產生正電荷的動物毛和產生負電荷的化纖紡織構成，纖維間不斷摩擦產生電荷，並不斷蓄積電荷。這就是在黑暗中穿脫混紡衣服常會火花四濺的原因。
  • 比利時科學家發明新裝置 從汙染空氣中產生氫氣
    【環球科技綜合報導】據美國媒體5月15日報導，近日，來自比利時安特衛普大學和魯汶大學的科學家發明了一種裝置，可從汙染空氣中汲取氫氣，所獲氫氣還可用於燃料電池汽車。這個小裝置的規模目前只是概念驗證的原型，還需要經過實際的檢驗，同時通過從空氣中吸取氫氣達到淨化空氣的效果。它的這兩種能力無疑會使其成為世界上獨具特色的產品。
  • 沒現代儀器 古代天氣預報時咋測空氣溼度的?
    相比起來，在古代氣象預報中，對大氣溼度的觀測難度更大些，因為現代有精確的溼度儀，在古代有嗎？也有呢。 空氣溼度是指空氣中水汽含量和溼潤程度。溼度對人影響都很 　　原標題：沒現代儀器 古代天氣預報時咋測空氣溼度的？
  • 【空氣溼度與體感溫度】
    >
  • 空氣負離子是如何產生的？
    在正常狀態下，氣體分子及原子內的正負電荷相等，呈現中性，但在字宙射線、太陽光線、電磁波、巖石和土壤產生的射線、海浪、瀑布以及各種氣象活動等所產生的能量的作用下，氣體分子中某些原子的外層電子會離開軌道，成為自由電子，呈負電極性，而失去一些電子的原子呈正電極性，這個過程稱為「空氣的電離」。
  • 什麼植物增加空氣溼度 增加空氣溼度的植物你知道幾種?
    什麼植物增加空氣溼度 增加空氣溼度的植物你知道幾種？時間：2019-03-30 19:15   來源：花匠網   責任編輯：沫朵 川北在線核心提示：原標題：什麼植物增加空氣溼度 增加空氣溼度的植物你知道幾種？ 雖然已經步入春天，但是空氣有時候還是比較乾燥的，人早上起來經常會容易口乾，一段時間不喝水嘴唇就容易結皮。
  • 使用智慧型手機檢測人體和空氣中的溫溼度數據
    打開APP 使用智慧型手機檢測人體和空氣中的溫溼度數據 發表於 2018-11-13 17:36:43 溫溼度傳感器只是傳感器其中的一種而已
  • 研究稱鑽石或能存儲大量數據:以負電荷和中性電荷的形式
    科學家稱，鑽石上的縫可以用來存儲信息，就像CD和DVD光碟上的微型「小坑」一樣。「我們率先發現可以把鑽石作為超密存儲的平臺。」該研究的主要作者、紐約城市學院物理學家希德哈斯·多姆卡爾（Siddharth Dhomkar）說道。有一部分鑽石的晶體結構中缺失了一些碳原子，從而構成了一些空穴。
  • 冬季空氣溼度莫忽視
    冬季空氣比較乾燥，白天的平均相對溼度一般低於50％，加之氣候寒冷和室內採暖，室內溼度常常只有30％左右。溼度過低會加快蒸發，乾燥的空氣易奪走人體的水分，使人口腔、鼻腔黏膜受到刺激，出現乾咳、聲啞、喉痛等症狀，在冬季乾冷空氣侵入時，極易誘發咽炎、氣管炎、肺炎等病症。人體最適宜的空氣相對溼度一般在40％～65％之間。
  • 研究發現了大氣中的水蒸氣也是可再生能源
    雷暴中的電因不同階段的水產生——水蒸氣、水滴和冰。20分鐘的雲層發展是我們從水滴到巨大的放電——閃電——大約半英裡長」。研究人員在先前發現的基礎上，開始嘗試生產一種只利用空氣溼度的微型低壓電池。例如，在19世紀，英國物理學家麥可法拉第（Michael Faraday）發現，由於水滴與金屬表面的摩擦，水滴可能對金屬表面產生電荷。
  • 家庭除溼機是用來冷卻空氣中的絕對溼度
    家庭除溼機是用來冷卻空氣中的絕對溼度，保持空間的相對適宜溼度，使易受潮物品、家居用品等不受潮、發黴，對溼度有要求的產品、藥品等能在其要求的溼度範圍內製造、生產和儲存。其工作原理是：用風扇將溼氣從機器內部抽入，通過熱交換器，此時空氣中的水分凝結成水珠，處理後的幹氣排出機器外部，這樣循環使室內溼度降低。家庭除溼機除溼方式：冷凍除溼。冰凍除溼機的工作原理：1.除溼機內循環：經過壓縮機運轉→排氣孔排出高溫高壓氣體→冷凝器冷卻。變低溫高壓氣體→經毛細管截流→經濾網過濾→變低溫低壓液體。