- 人类根据电鳗发明了什么
- 一滴水如何发电
- 发电是谁发明的
人类根据电鳗发明了什么
人类从电鳗身上得到灵感,发明了电池。电池通过将电能转化为化学能,可以储存和释放电能,从而广泛应用于现代生活中的各种设备和工具中,如手机、电脑、汽车等。电鳗是一种著名的淡水掠食者,虽然和真正的鳗鱼没有任何关系,但它们却可以通过特殊器官发出强大的电击来猎杀猎物。电鳗的电击是通过电器官产生的电能来完成的,这种原理启发科学家研究出了电池,并对人类的生活产生了重大影响。
科学家们从电鳗的自身发电中找到灵感,模拟其发电细胞发明了世界上首个“发电器官”,这种灵活的“超级电源”不需要在体内安装传统的电池组,非硬质且不需要插入接通,未来很可能在软体机器人、植入物(如心脏起搏器)及可穿戴设备上发挥巨大的潜能。
科学家从电鱼身上发明了伏特电池,伏特电池是意大利物理学家伏特在1800年发明的,在早期被称为电堆。
他把金属条浸入强酸溶液中时发现在两个金属条间产生了稳定而又强劲的电流,后他又用不同的金属进行实验,发现铜和锌是最合适的金属,并发明了伏特电池,而伏特电池即为原电池的原型。
两百多年前,意大利物理学家伏特从电鳗身体结构得到启发,发明了最早的电池——伏打电池。如今,人类在研究出电鳗放电的原理后,又研发出了“软体电池”。这种“软体电池”又软又灵活,有可能应用于下一代的软体机器人和起搏器中。
一滴水如何发电
答案是肯定的。这便是摩擦发电机的原理。只不过,由于摩擦的面积很小,一滴水所能产生的摩擦发电量是非常微小的。利用这种原理制成的摩擦发电机,最高的时候每平方米所能产生的电能还不到 1 瓦。
如何让水滴发出更多的电?王钻开领导的团队对此进行了深入研究。他们提出了两项重要的创新,一举将水滴发电机的电量提高了三个数量级。
一滴水可以通过摩擦发电机发电。摩擦发电机的原理是利用两个金属板之间的摩擦产生电能。当水滴落在PTFE表面时,会与铝电极接触,使铝电极和ITO两个电极之间的通路接通,使ITO的正电荷向铝极转移,产生电流。但是,由于摩擦的面积很小,一滴水所能产生的摩擦发电量是非常微小的。
此外,中国科学家发明了一种“三极管型水滴发电机”,可以将一滴水瞬间点亮100盏灯。整个发电过程可以分为三步:1)在PTFE带有一定电荷的情况下,通过静电感应,使ITO带有等量的正电荷,此时电路是断开的;2)水滴滴落到PTFE表面,并接触到铝电极时,水滴接通了铝电极和ITO两个电极之间的通路,使ITO的正电荷向铝极转移,产生电流;3)将ITO薄膜上的电子引出形成二极管,并将其连接到晶体管上即可实现稳定输出。
发电是谁发明的
第一个发明电的人是:法拉第。1831年10月17日,法拉第首次发现电磁感应现象,并进而得到产生交流电的方法。同年10月28日法拉第发明了圆盘发电机,是人类创造出的第一个发电机。
法拉第是英国物理学家、化学家,也是著名的自学成才的科学家,出生于萨里郡纽因顿一个贫苦铁匠家庭,仅上过小学。1831年,他作出了关于电力场的关键性突破,永远改变了人类文明。由于他在电磁学方面做出了伟大贡献,被称为“电学之父”和“交流电之父”。
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