美媒：研究发现“智能织物”可利用人体运动发电

（原标题：美媒：研究发现“智能织物”可利用人体运动发电）

新华社北京9月22日新媒体专电;美媒称，据一项最新研究显示，如今人们已经可在标准的工业织机上生产出一种为可穿戴设备充电的织物，这种织物从阳光和人体运动中获取电能。

据美国趣味科学网站9月19日报道，中美两国科学家联手展示了一块手套大小的“智能织物”，通过利用周围阳光和随意的身体动作，这块织物可不间断地给电子手表或手机充电。

这种织物采用成本低、重量轻的聚酯纤维。纤维表面镀上金属层和半导体涂层，以收集储存能量。然后把这些纤维与羊毛放在一块，使用商用织机织成一种厚度只有0.32毫米的织物。

这种织物的发明者之一、中国重庆大学副教授范兴说：“这种织物柔韧、透气、贴身，适应人体运动特点。这些特点使得这种能源织物容易与其他功能性纤维制品或电子器件整合，形成一套灵活的自供电系统。”

在英国《自然·能源》杂志网站9月12日刊登的一篇论文中，研究人员描述了他们如何利用类似半导体产业采用的分层技术，制造出这种织物。通过使用这种方法，他们给聚酯纤维镀上不同材料，制造出纤维基太阳能电池，通过吸收太阳能和所谓的纤维摩擦纳米发电机发电。

范兴说，纤维摩擦纳米发电机依赖摩擦生电效应，某种材料与其他一种材料摩擦时就会带电。当两种材料接触时会传递电子，但当它们分开时，接收电子的材料会成为负电荷。如果把这两种材料通过一个回路连接起来，就会产生一股微弱的电流平衡电荷。范兴补充说，通过不断重复这个过程，就会产生交流电发电。

通过各种串并联和尝试不同纹路的织物结构，研究人员发现，他们可以根据人体运动方向排列纤维摩擦纳米发电机，获取尽可能多的电能，或者在高光和低光环境采用不同模式，调整功率输出，适应不同使用环境。

范兴说：“这一点十分重要。用处不同要求也不同。例如，手机的电压要求与电子手表的不一样。另外，在伦敦城市建筑之间穿梭的人们获得阳光的机会比那些在加利福尼亚海滩跑步的人要少得多。”

范兴透露，他们的研究团队尚未对这种织物进行长期耐用性测试，但经过500次的卷曲，织物的性能并没有下降。不过，研究指出，当织物的相对湿度从10%提升到90%时，纤维摩擦纳米发电机的电力输出性能缓慢下降到原来的73.5%。当织物干透后，性能又可以完全恢复。

研究人员表示，除了可穿戴设备，这种材料还可用于制造更大型的自供电日常用品，如窗帘或者帐篷。这种能源织物还可以通过纺织过程与其他纤维基功能设备整合在一起，如传感器等。

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