导读想象一下,居然可以用植物的蒸腾作用来发电!福建农林大学的研究团队通过荷叶的水循环,成功打造了一种新型的植物蒸腾发电机(LTG),这项技术不仅创新,更是为我们的能源需求开辟了新天地。
到底这种“绿色发电”背后还有哪些秘密?让我们一起深入了解!研究团队介绍了LTG器件的构建方法东方大国的科学家们发现了一种基于活荷叶的植物蒸腾发电机(LTG),该发电机可以利用植物叶片蒸腾时的水循环过程直接捕获环境潜热,从而实现电力产生。
这一发现对实际应用具有深远影响,支持了植物活叶蒸腾诱导发电的普遍性。
福建农林大学胡启昌教授领衔的研究团队在最新一期《Nature Water》上发表研究成果,论文名为“Plant-based leaf-inspired water-vapour-driven micro-power generator”。
研究团队在论文中介绍了LTG器件的构建方法,包括使用钛网电极和钛针电极,以及利用热压法将功能层集成到聚四氟乙烯(PTFE)基底上。
他们还测试了多种植物的发电能力,最终选择荷叶作为仿制样板。
植物蒸腾诱导发电的影响因素研究团队发现植物蒸腾诱导发电并非孤例,而是一种普遍现象。
不同植物的蒸腾诱导发电能力存在差异,这一现象与植物的生长环境和个体特性有关。
环境温度、蒸腾速率和气孔导度对输出功率也存在明显影响,而相对湿度则是负因素。
LTG的未来应用前景研究人员通过连接多株植物和多片叶子,形成了一个分布式的蒸腾诱导发电网络,以提高整体能源输出。
胡启昌教授表示,这一技术有望成为一种广泛应用且商业上可行的技术,为人们解决能源需求提供可能。
据悉,福建农林大学胡启昌实验室一直致力于界面活性液体、水界面的新型能量转换机理和器件的研究。
该实验室取得的成果已经应用于水动力能量转换、水蒸气凝结驱动的电能转换、湿度能量转换等领域。
通过这些研究,他们揭示了水在界面附近的独特性质如何驱动能量转换,并将其应用于设计各种自驱动和自供能设备,以满足未来物联网(IoT)和智能系统中的关键能源需求。
植物蒸腾发电的全球影响胡启昌教授团队的这一研究也揭示了植物蒸腾作用的水伏效应,即水的大量蒸发和循环蒸腾不仅有助于维持地球生态系统的水循环和水资源的可再生,还可以用来驱动新型能量转换和供能技术,满足人类日益增长的电力需求。
据估计,全球植物的蒸腾作用每年可以产生相当于67.5太瓦时的电力,这一巨大潜在能量一直被人们忽视和未能充分利用。
随着LTG等新型能量转换技术的不断涌现,人们对于利用这一植物“隐形”能量的想象也日益丰富。
结语胡启昌教授的团队在植物蒸腾发电领域的突破,真的是让人眼前一亮!这种利用自然力量的方式,不仅环保,还能为我们解决日益增长的电力需求。
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