納米機械學ppt課件-資料下載頁
2025-05-04 12:00本頁面
【正文】 壘，每次接觸均是通過納米線帶負電勢的內(nèi)表面把形變產(chǎn)生的壓電電能釋放出來。肖特基勢壘的整流作用使得輸出的電流為直流，納米發(fā)電機表現(xiàn)出了對超聲波良好的響應。在 41千赫的超聲波的作用下，只有 2平方毫米面積的基片能輸出約 1納安 (nA)的連續(xù)電流，并且其電流輸出可以保持一個多小時而沒有任何衰減。這一原創(chuàng)性設(shè)計在世界上率先實現(xiàn)了一種適應性廣、生產(chǎn)成本低，并能從周圍環(huán)境中收集并轉(zhuǎn)換能量的納米發(fā)電機。 直流納米發(fā)電機 納米壓電現(xiàn)象 (a)低倍掃描電子顯維照片顯示兩個互相纏繞的、表明長有氧化鋅納米線陣列的纖維，其中一個鍍有金。 (b)高倍掃描電子顯維照片顯示兩纖維界面處的納米線對納米線結(jié)構(gòu)。 (c)顯示多根纖維組成的纖維納米發(fā)電機的串 /并連式連接來提高輸出電壓 /電流。 (圖片來源：王中林實驗室 ) 復合型納米發(fā)電機 基于壓電電子學原理，超聲波可帶動納米線陣列運動，能獨立從外界吸取機械能、并將之轉(zhuǎn)化為電能的納米發(fā)電機模型。在超聲波帶動下，這種納米發(fā)電機已能產(chǎn)生上百納安的電流。但是，在實際環(huán)境中，機械能主要以低頻震動形式存在，如空氣的流動、引擎的震動等。要讓納米發(fā)電機能廣泛應用于各方面，一個關(guān)鍵的問題就是要降低納米發(fā)電機的響應頻率，讓納米線陣列在幾個赫茲的低頻震動下也能將機械能轉(zhuǎn)化為電能。 通過讓氧化鋅納米線在纖維之上生長，可實現(xiàn)柔軟，可折疊的電源系統(tǒng)（如“發(fā)電衣”）。另外，基于纖維的納米發(fā)電機能在低頻震動下發(fā)電，這就使得步行、心跳等低頻機械能的轉(zhuǎn)化成為可能；再次，由于其合成方法簡單，條件溫和，這就大大擴展了基于氧化鋅納米線的納米發(fā)電機的應用范圍。根據(jù)目前的實驗數(shù)據(jù)，他估計，如果能用這些纖維編織成布在極端優(yōu)化的條件下，每平方米這樣的布可能輸出大約 20－ 80毫瓦的電能。 4 微型機器人及應用 ? 別看微型機器人小 ， 有的甚至要用放大鏡才能看到 ， 可它們的本事卻很大呢 ！ ? 在工業(yè)上 ， 微型機器人可以按設(shè)制的程序 ， 成群結(jié)隊地鉆進飛機的發(fā)動機中 ， 進行精細的維修工作 ， 或鉆進核反應堆內(nèi)清洗管道 、 修補裂縫 ， 甚至長期駐守在里面進行定期檢查維修 。 在船舶底部 ， 微型機器人可咀嚼和清除依附在上面的苔蘚和貝類 。 ? 在農(nóng)業(yè)上 ， 可利用微型機器人捕捉害蟲 ， 使農(nóng)作物獲得豐收 。 微型機器人還可以在田野上空監(jiān)控農(nóng)作物生長 ， 當農(nóng)作物需要灌溉時 ， 它們便降落在閥門上 ， 開啟閥門 ， 進行灌溉 。 ? 在通訊方面 ， 微型機器人可以爬入電纜中去檢查電路 ， 一旦發(fā)現(xiàn)斷頭 ， 使用自己的前后 “ 腿 ” 搭接在斷開的電纜上 ，使線路暢通 。 ? 在家庭服務方面 ， 微型機器人可以打更放哨 ， 發(fā)現(xiàn) “ 不速之客 ” 或防止火災發(fā)生 ， 還可以在家庭的隱蔽角落清除塵埃 ， 消滅蛀蟲 。 ? 在軍事上 ， 微型機器人可代替衛(wèi)兵和警犬進行巡邏；可以飛到敵軍內(nèi)部 ， 用各種傳感器收集情報等 。 ? 在航空航天方面 ， 微型機器人可到外星球去采集標本 ， 為行星車開路；可以檢查航天飛機 、 空天飛機的各種機件是否運轉(zhuǎn)工常 ， 并為機罩除塵；還可以定期檢查修理空間望遠鏡等 。 ? 微型機器人將在未來各種行業(yè)中大顯身手 ， 并使用途廣泛的機械學發(fā)生一場劃時代的革命 。 ? 這款會飛的機器人來自美國哈佛大學 ， 其身長不到一英寸 。 它的飛行原理是利用碳素纖維制成的翅膀的高頻振動來達到飛行的目的 。 ? 它的飛行原理與蒼蠅類似 ， 利用碳素纖維制成的翅膀的高頻振動來達到飛行的目的 。 雖然目前這款機器人還不能夠通過遙控器控制 ， 只能借助兩條輔助的軌道來控制飛行方向 。 這是一款來自美國哈佛大學的微型機器人，身長不到一英寸。與其他微型機器人的最大不同在于：它是會飛的！ 微型機器人能在人的脊椎里穿行 美國噴氣推進實驗室 (JPL)展示的采用 MEMS技術(shù)的電阻電熱式微推進器樣機 (固體升華方式 )。 微推進器由推進劑出貯箱 、微閥 、 微過濾器 、 微型噴口等組成 ， 微型噴口利用 MEMS技術(shù)中的體硅工藝制作 。 其性能目標為：比沖 50～ 75s， 推力， 功率 2W/mN， 質(zhì)量為幾克 ， 大小為 1cm2。 微推進器 課程總結(jié)報告的提綱 述 所 學 過 體 會 深 刻 的 內(nèi) 容（ 10%） ； （ 10%） ； 應用的例子 （ 10%） ； （ 或某一 ） 專業(yè)相結(jié)合談談納米科技對該行業(yè)的推動作用（ 10%）
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