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北京3条轨道新线同日运营 将规范共享单车接驳方式


2020年08月11日 08:13

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  原標題:“能源衣”來了!東華大學研究團隊研發出“可發電”的服裝材料

  可穿戴電子産品、能源産品是最近幾年科技界探索的重點,袖子上的手機、宇航服上的自助生命系統……人們在科幻片上看到的,正走向真實的生活。近日,東華大學材料學院王志宏教授課題組在這一領域又取得突破,團隊研發出了一種“可發電”的服裝材料,使真正的“能源衣”成爲現實。

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圖說:發電紗線的紡制流程與實物照片來源/校方供圖(下同)

  隨著可穿戴電子設備的快速發展,人們對可穿戴能源的需求逐漸增大。由于傳統電池存在缺乏柔韌性、不可拉伸、難以編織等局限性,柔性隨身能源材料與器件發展獲得了大量關注。但是,目前可穿戴電源的研究多數展示了“佩戴”形式的能源器件,其主要作爲服裝的附加品,仍缺乏穿著舒適性。相比之下,服裝本體如果成爲現成的物理載體,是更爲理想的可穿戴功能集成平台。

  鑒于此,研究團隊認爲纖維、紗線、織物等服裝材料將成爲新一代發電載體。然而,成熟的發電技術,如光伏、熱電、壓電/摩擦電等,與服裝材料和紡織工業的結合尚存在挑戰。目前能源紡織品難以規模化生産,能源器件的性能易受環境濕度影響,而且尚缺乏利用單根紗線實現發電的技術。因此,“能源衣”的開發一直困難重重。

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圖說:單電極勢阱模型與耦合增益發電機制

  在實驗中,研究人員利用工業級的紡絲設備,實現了可拉伸摩擦發電紗線的連續化與規模化生産。此類發電紗線由高彈性聚合物材料(橡膠)與螺旋金屬纖維構成,這兩類本征彈性體與非本征彈性體,通過皮芯結構的設計合二爲一,具有協同應變行爲。發電紗線在拉伸、彎曲、扭曲等應變下,內部兩類材料間發生電子轉移,可産生毫瓦級的輸出功率。

  研究人員深入探討了金屬與非晶聚合物接觸/分離的單電極勢阱模型,發現非晶聚合物不僅作爲隔離層防止紗線內場電勢被外界環境氣氛(氣體、水等)消除,其界面的感應電荷竟能夠與外界氣氛分子發生耦合增益,由此首次提出了摩擦發電器件的電勢/極化耦合效應的假設。借助特殊的皮芯結構設計與耦合增益發電機制,研究團隊研發的發電紗線無需借助與其他物體的相互作用即可自發電,並能夠應用于不同氣氛環境甚至是液體中。

圖說:發電織物的編織過程與可穿戴應用演示

  在此基礎上,研究人員使用工業級的織樣機將發電紗線進行編織,得到了具有彈性的發電織物,其同樣具有兩棲工作的能力。研究還同時發現,發電紗線亦可與其他市售纖維如尼龍纖維、聚丙烯腈纖維等共同編織,紡織品的透汽性、舒適性、發電功率便可有效調控。現在,研究人員已經可以穿著發電織物制成的“能源衣”,展示其爲電子設備锂電池充電、驅動無線信號傳輸系統、捕捉人體運動姿態等功能。

  中信銀行(601998)積極響應“一帶一路”倡議,于2018年4月入股哈薩克斯坦的阿爾金銀行,爲推進中哈兩國間資金資本融通、搭建兩國企業金融橋梁做出不懈努力,成效顯著。

  2019年2月20日,哈萨克斯坦企业家委员会联合哈萨克斯坦人民银行在哈萨克斯坦阿拉木图举办全球女企业家论坛(“Women in Business”),聚焦全球经济与贸易、新技术革命、城市基础设施与人文建设等女企业家共同关切的议题。哈人民银行行长乌穆特?沙亚赫梅担任组委会主席,来自哈萨克斯坦、中国、俄罗斯、法国等近100名成功女企业家、社会活动家、体育和文化界代表参加了论坛。基于中信集团及中信银行在中哈双边多项经济领域合作中的杰出贡献,论坛组委会邀请中信银行董事长李庆萍女士参加论坛并发表主旨演讲。

  李慶萍女士在主旨演講中表示,中國女性占世界婦女人口的五分之一,新中國成立以來,中國婦女發展取得的巨大成就既是中國文明進步的生動寫照,也是對全球平等、發展的巨大貢獻。

  李慶萍女士高度贊揚了中哈兩國近年來在“一帶一路”和“光明之路”倡議下共同努力所取得的矚目成就,簡要回顧了中信集團和中信銀行同哈薩克斯坦能源、金融領域各項合作的成果,呼籲與會各界繼續爲促進中哈友誼、雙邊經濟合作做出更大貢獻。

  李慶萍女士表示,中信銀行致力于成爲“有擔當、有溫度、有特色、有尊嚴”的“最佳綜合金融服務企業”,盡己所能服務國家戰略,力爭在“一帶一路”建設中形成鮮明特色。自中信銀行入股阿爾金銀行以來,中哈雙方股東和團隊精誠合作,制定了阿爾金銀行2019-2021年新三年發展戰略,確保了阿爾金銀行的穩健發展,實現了員工隊伍的穩定、客戶的穩定、經營發展的穩定。2018年,阿爾金銀行業績增長明顯,風險控制較好,行業排名提升,市場特點鮮明,獲得全哈商業銀行中最高國際評級。

  李慶萍女士還就女性企業領導者在工作家庭中的角色、職業發展中的性別特點分享了體會,獲得與會者的高度評價和熱烈歡迎。

  

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