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刊名:中国科学技术大学学报
主办:中国科学技术大学
ISSN:0253-2778
CN:34-1054/N
语言:中文
周期:月刊
被引频次:29825
数据库收录:
中文核心期刊(2017);CA化学文摘(2013);CSCD中国科学引文库(2019-2020);美国剑桥科学文摘(2013);统计源期刊(2018);文摘杂志(2013);期刊分类:大学学报

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中国科学院北京纳米能源首席科学家王中林:预计

来源:中国科学技术大学学报 【在线投稿】 栏目:综合新闻 时间:2020-10-03

【作者】网站采编

【关键词】

【摘要】:中共西安市委、西安市人民政府于2017年11月7日-8日在西安举办“2017全球硬科技创新大会”。邀请国家部委、省委省政府领导,诺贝尔奖获得者、国内外相关领域院士专家、科技企业领袖

中共西安市委、西安市人民政府于2017年11月7日-8日在西安举办“2017全球硬科技创新大会”。邀请国家部委、省委省政府领导,诺贝尔奖获得者、国内外相关领域院士专家、科技企业领袖、知名投资人等约800余人参会。

本次大会以“硬科技改变世界,硬科技发展西安”为主题,大会由开幕式、主论坛、分论坛及多场系列活动组成,围绕人工智能、航空航天、生物技术、光电芯片、信息技术、新材料、新能源、智能制造等硬科技“八路军”领域为重点,共举办16场系列论坛活动。

会议上,中国科学院外籍院士、中国科学院北京纳米能源首席科学家王中林先生发表了主题演讲。

以下是其演讲实录(有删减):

各位领导,各位来宾,非常荣幸能够站在这个讲台上介绍我们的“硬科技”。我是陕西长大的,从陕西直接考出留美,很高兴回到家乡介绍我们的研究。

今天的题目是纳米发电机新时代的能源与传感。新时代这个词是今年3月份提出来的,什么是新时代的能源?大家说能源的时候都在说大能源,比如能不能给整个城市供电,但是13年以前我开始研究微纳米能源,就是移动式能源、物联网传感网络时代的能源。

我做了微纳米能源,速率大,分布广,这个叫新时代,叫物联网传感网络大数据时代。应用范围非常广,从我们的健康医疗到老年的监护,再到物联网。

我们的发明是什么?你说“硬科技”是什么?传统的电磁发动和我发明的纳米发电机,转起来的时候,我们的效率是传统发电机的几十倍;这两个技术的发明相隔了180年,因为我们是搞科学的,不是光卖概念。第一大应用微纳米源,每个人都熟悉,摩擦静电作为驱动力,两种材料互相吸入分裂的时候就能带动一个小的发电装置,把机械工转为电工,而这个机械工就是我们日常生活中你我每天所具有的活动,人的活动,这是第一种模式叫接触分列式。

第二种是滑动式,手一搓就能把电发出来,这个模式可以覆盖到生活中许多方面。我下面以例子具体告诉你可以干什么?当一个人在路上自由行走的时候,他发的电正好满足了现在物联网传感网络移动式,哪有动哪就有电,这是实打实发出来的,输出的电有上千伏,这是我们发明的一个技术。

可以用在哪里呢?第一,用在大型基础设施的监测上;第二,我们骑摩拜车的时候振动,它的微小电可以测到温度、湿度、包括GPS定位,这是我们物联网所需要的,而且这个信号可以90米以外无线发热,就是自驱动的能耗演示。

医疗健康,最早做是09年要实现心脏起搏器的自驱动,世界上首次,怎么驱动?当时要接入发电,通过几年的发展以后,有了自驱动的心脏起搏器。现在不光做到小动物,做到大动物。什么大动物?能利用50公斤猪的心肌活动,各个功能块的活动可以采集下来,这对医疗的发展起了很重要的作用,这是我们09年开始做的,到现在逐步变为现实的自驱动的心脏起搏器研究。

未来是什么?根据美国外科杂志的调研,从现在开始,心脏起搏器就要靠肌肉活动,不靠电池了。所以8年前做的事到现在逐步变为了现实。

很多人都问我,你是做纳米材料的,你对纳米材料怎么看,实际上纳米材料是一部分,我们做的是一个系统,把我们生活中杂乱无章的能量变成电能,而且有效的储存再了解。我们发的电,还有个管理电路,能够驱动一个模拟的无线发射装置,同学们拿手按,就发了电,右边是一个肿瘤靶子,把这个信号无线发出去,远方的车门会打开,这是我强调的自驱动的系统。当年我提出自驱动的时候,欧洲人叫零功率,现在都叫自驱动。我们可以应用到鞋子里面,就能轻松的走路,可以干三个事。

第一、可以作为美观。第二可以做足底压强的测试。第三、GPS定位。我们担心老年人或者小孩走丢了,穿这个鞋不会,这是智能自发电鞋,已经接近产业化了。

我们不光是做基础研究,去年推行的是纳米发电机,就是利用摩擦电不产生臭氧的情况下,把PM2.5高效的清除,公司已经正在正常运作,我们的产品已经显示出了,这是环境保护里用新技术,三零技术,零臭氧、零耗材,零污染。

我讲一下大能源概念。先讲一下大思路,经常讲能源是环境最多的能源,最多的能源不过是大海的能源,但是我们的技术收集不了。为什么建立一个三峡大坝,把水聚起来,让水朝一个方向流?因为要收集杂乱无章的能量。我们想尽办法,但是效率极低,成本极高,原因是我们有物理极限,我们技术上任何的突破超不过物理极限,所以这种不适合。


文章来源:《中国科学技术大学学报》 网址: http://www.zgkxzz.cn/zonghexinwen/2020/1003/538.html


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