MIT開發利用奈米碳微粒子與有機溶劑相互作用之發電方法

 

刊登日期:2021/8/27
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麻省理工學院(MIT)開發了一項利用粉碎奈米碳管(CNT)與周圍有機溶媒的相互作用而讓電流發生的方法。此項研究成果可望應用於化學反應促進用反應器、微米或奈米級機器人的動力源等用途。

此次的研究是MIT在奈米碳管研究的延伸。研究團隊將CNT粉碎後透過熱壓成形製成薄片狀材料,並在薄片的單面覆蓋聚四氟乙烯(Teflon)等高分子,接著將薄片剪切成各種形狀、大小的微粒子。在此項研究中,MIT製作出大小為0.5×0.25×0.25mm的微粒子。當微粒子浸泡於乙腈(Acetonitrile)之類的有機溶媒時,溶媒分子附著於沒有高分子被覆的表面,電子即從微粒子移動出來。溶媒牽引電子移動,藉此達到了系統的平衡。

現階段1個微粒子可產生約0.7V的電壓。研究團隊也試作出一款配置了數百個微粒子的測試管,可應用做為引發化學反應的反應器,能為乙醇的氧化反應供應足夠的能量。此外,反應器極為小型化,與較大型的電化學反應器相比,在應用上較具有機動性。

今後MIT計畫將此系統利用於微米、奈米規模之機器人的能量供應源用途,可望應用在診斷或環境感測器方面。可從周圍環境取得能量的話,控制迴路將不再需要電源,同時也是此項技術的魅力之處。


資料來源: https://engineer.fabcross.jp/archeive/210713_tiny-particles-power.html
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