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尿液也能供电 最意想不到的奇葩充电方式
说到现在的数码产品，免不了提到给他们充电的问题，由于电池容量的限制，人们不得不想方设法给自己的数码产品充电，大多数人用移动电源充电，再新鲜一点的可能是太阳能充电，但是今天给大家带来的下面这些充电方式，可能奇葩到让你意想不到。
说到现在的数码产品，免不了提到给他们充电的问题，由于电池容量的限制，人们不得不想方设法给自己的数码产品充电，大多数人用移动电源充电，再新鲜一点的可能是太阳能充电，但是今天给大家带来的下面这些充电方式，可能奇葩到让你意想不到。
用植物充电
植物会发电已经不是什么新鲜的话题了。之前我们都看过通过柠檬和土豆来为闹钟和灯泡提供电能让其工作的实验，不过今天我们要给大家介绍的则是一种名叫Moss FM的生物收音机。它与前面提到了两种供电方式并不相同，并非是采用化学反应来在短时间产生电能，而是完全能通过植物苔藓在光合作用中产生的细微电量来对生物燃料电池进行供电，从而进一步让与电池连接的收音机能够正常工作。
在整个过程中，通过利用苔藓进行光合作用时产生的剩余电子，有效地将苔藓转变为生物太阳能电池板。只要苔藓植物一直存活，收音机就可以一直工作，它几乎可以被看成是一种全新的生物太阳能电池板。
用尿液供电
英国布里斯托尔机器人研究所的科学家已开发出一种用“尿液充电”的技术，且以此技术造出了世界上第一部用微生物燃料电池供电的手机。原来这种“尿液电池”是一种微生物燃料电池，它利用活的微生物的新陈代谢，将有机物直接转换成电力。从本质上说，电力只是微生物自然生命循环过程中的副产品，所以，它们“吃”尿液之类的东西越多，产生的能量就越大。
一节“尿液电池”大约能储存50毫升的尿，但它产生的电力足以让智能手机发短信、上网和打一通简短的电话。此外，它的成本非常低廉，一块“尿液电池”大约仅需要1英镑(约10元人民币)。除了为手机充电外，未来还可以把尿液电池装在浴室，为照明、淋浴、剃须刀等提供电力。
“尿液电池”是如何为手机充电的呢?原来，研究人员在碳纤维电极上培养细菌，再将碳纤维放进陶制圆筒中，当尿液通过圆筒时，细菌分解尿液中的化学物质产生电子，累积成电荷再传到电容器中储存。当研究者将电池与一部手机连接时，手机便开始充电。
这种“尿液电池”的好处是不依赖风力或太阳能，而是靠废物利用产生能源。而且，尿液取之不尽用之不竭，可以长久供应。未来这种“尿液电池”的前景远大，特别适合在发展中国家的偏远地区使用。
用人体体温供电
韩国科学技术院电气电子工程系Jo Byeong-jin教授研究团队日前表示，他们已开发出像衣服一样可穿着，并利用体温为手机和穿戴式电子设备提供充足电力的“可穿戴式热电元件”。
热电元件是指将热能量转化为电子能量的半导体元件,这是利用连接两种金属时，如果一边高温一边低温，就会在两个电路之间产生电流的现象的元件,一般都是由碲化铋和碲化锑等热电物质制作。若将这种热电元件穿在身上，就会根据外部气温和体温的差异产生电流。但现有产品使用陶瓷类基板，又硬又重。最近开发出部分使用柔软有机材料的元件，但能源效率与现有元件相比只有百分之一左右。但KAIST研究团队与此相反，在换上效率较高的热电物质，制造成墨水形态后，以在柔软的玻璃纤维前后印刷的方法成功实现“一箭双雕”。
新元件像普通纤维那样容易加工、比较轻便，但电力生产能力是相同重量的陶瓷类元件的14倍。如果用贴在胳膊上的腕带形态来制作，就会产生大约40毫瓦(以气温零上20度，体温37度为基准)的电力，大大超过了在智能带上使用的电子传感器电力消耗量。如果制作成上衣大小来穿，就可生产两瓦电力，甚至可以供手机通话。
用闪电供电
在2013年诺基亚公司成功的尝试了通过闪电为Lumia 925进行充电。他们与南安普顿大学合作，通过变压器将20万伏的高压电传输过一个300毫米的缝隙，就能创造出类似闪电的光和热，借着信号通过第二个控制变压器，最终变成为手机充电的电流，测试用的诺基亚Lumia 925在几秒钟内反复几次就完成充电。
用声音供电
来自韩国的研究人员最近发明了一种新装置，可以让我们在煲电话粥的同时利用讲话的声音为手机供电，这样就再也不必担心手机电池不够用了。这种装置是利用压电效应发电的，整个装置就像“三明治”，氮化镓和金-钯化合物把氧化锌纳米管线夹在中间。当外界声音传至表面时，声波震动会导致氧化锌纳米管线的压缩和伸展，从而产生微量的电压。
当前，这种装置能将100分贝左右的音量转换成50毫伏的电压，相当于驶过的火车或是剪草机的音量。然而，手机通常需要2至3伏来工作，而日常说话的音量在70分贝左右。因此，这种设备现在还无法应用到手机中，科学家们正在对原材料进行深入研究，希望可以利用更小的音量产生更大的电压。
韩国成均馆大学研究人员Sang-Woo Kim表示，就像扬声器将电信号转换为声音一样，声音信号也能成为电源，这个过程是可逆的。他补充说：“很多人都在探索如何从生活环境中获取能量，我们每天的生活和周围环境中充斥着大量的声音，但是没有人将它视作一种能源，实际上，演讲、音乐或是噪音都可以转换为电能来使用。”
由美国佐治亚理工学院的研究人员开发出了一种设备可以让我们在日常行走的过程中为自己的手机充电。这种设备包括4个相互叠放的圆盘。第一个圆盘由铜制成，能够旋转。第二个圆盘由聚合材料制成，保持固定。第三个圆盘由黄金制成，被分成许多部分。最后一个圆盘由丙烯酸树脂制成。
随着铜盘旋转，铜金属中的正电荷经过聚合物中的负电荷，造成黄金盘电荷的不平衡，每个部分要么带有更多正电荷，要么带有更多负电荷。这种不平衡意味着如果电线连接不同的部分就会产生电流。只要让第一层铜制圆盘在旋转，这款设备就能产生电量。
这款充电设备4英寸大小，利用手臂摆动产生的电能可以驱动一个小灯泡，或产生5V电压，足够为一部普通的iPhone充电，而我们只需要将其贴在腿上或别在衣服上就可以。
用呼吸供电
巴西的设计师Joao Lammoglia设计的这款神奇充电器设备被称为AIRE面罩，里面装有一个小型的风力涡轮机，能够把呼吸产生的风能转化成电能。当人们戴上这款面罩，并将电缆线插进手机的充电插孔时，奇迹就会出现了。当你呼气的时候，手机出现了“正在充电”的提示;而停止呼吸时，充电提示马上消失了。没错，这是一款用呼吸为手机充电的新型装置。
AIRE面罩充电设备最大的便利是在室内与户外都可以使用，不管人们睡觉、走路、跑步，只要人处于呼吸的状态，就能够产生源源不断的电能。这样既能够给手机充电，又能够锻炼身体，还能兼顾环保，。如果这款装置能够大批量生产，可以帮助减少碳足迹、保护环境，还能鼓励人们加强体育锻炼。在周日下午的小憩既能够让你精力充沛又能够给智能手机充电确实是个好主意。目前，AIRE面罩还没有上市销售。
通过人体活动供电
这款名叫iMove Charger的移动电源非常适合经常外出并且手机电量耗尽的用户。从它的供电原理上看，可谓是一款不折不扣的“移动电源”。
iMove Charger内置的发电机能利用人体活动发电，这意味着用户只要在活动，就无需担心手机没电，同时用户还可以调节iMove Charge的输出电压，从3.3v到15v都毫无压力。另外iMove Charger还能跟踪用户消耗的热量和所发的电量。
iMove Charger目前正在Indiegogo上进行众筹，完成目标后将以80美元(约合人民币495元)的价格出售。
【编辑：Voltager】
20:35:10 19:41:06 18:45:58 18:05:46 17:45:56根据定义式“C=Q/U”怎样计算平行板电容器的电容--《数理化解题研究(高中版)》2013年11期
根据定义式“C=Q/U”怎样计算平行板电容器的电容
【摘要】：正电容器的电容,是由电容器自身决定的,对于给定的电容器,其电容便是一个确定的值.在中学阶段,涉及电容器电容计算的仅仅是平行板电容器,而且通常是根据电容的定义式C=Q/U进行.下面就极板上所带电量等量与不等量这两种情况讲一下电容C的计算.
【作者单位】：
【关键词】：
【分类号】：G634.7【正文快照】：
电容器的电容,是由电容器自身决定的,对于给定的电容器,其电容便是一个确定的值.在中学阶段,涉及电容器电容计算的仅仅是平行板电容器,而且通常是根据电容的定义式C=p/f/进行.下面就极板上所带电量等量与不等量这两种情况讲一下电容C的计箅.一、两极板带等量异种电荷—般情况
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电话：86-3 王海钦(总经理) 先生 在线沟通：　　2008年的北京奥运会和201 0年的上海世博会上，都出现了采用燃料电池技术的新能源车。燃料电池车喝的是氢，排出的是纯净水，同时产生驱动汽车。该类新能源车的最高时速40千米，续驶里程可达80千米。但是，燃料电池面临的主要问题是成本和电池的使用寿命。其中作为催化剂的铂（白金）价格昂贵，成为现有的低温燃料电池技术发展的瓶颈，不能大规模普及。
　　于是，化学家盯上了尿液，它不仅可以是浇在农作物上的肥料，也可以是供给燃料电池的原料。2009年，美国俄亥俄大学科学家波特通过电解尿液获得氢气，用于燃料电池。这既可以为汽车提供动力，也可以为家用电器等设备提供能量。波特说：&一头母牛的尿液可以为1 9个家庭提供足够烧热水的能量，战士们在战场上可以利用自己的尿液作为燃料，而且携带方便。&一个电冰箱大小的尿燃料电池的功率约为1千瓦。美国乔治亚大学的化学家斯蒂科尼教授则说：&一家养鸡场通过鸡的尿液产生的电能足够维持其正常运转。&
　　不过，该技术本质上仍是利用尿液中的氢。其实，尿液的水中就包含氢。除水以外，尿素是尿液中的主要成分，占2%&3%。尿素分子中含有4个氢原子和2个氮原子。将一个特别的镍电极插入到尿液容器中，通上电流后，就会释放出氢气来。但是，电解尿液制氢需要耗费大量电能，代价高昂，不宜推广普及。我从事燃料电池新技术和新材料开发的研究已近20年。我想，能不能利用尿液中的有效成分，不通过电解制氢，直接供给燃料电池产生电能呢？
　　经过1年多的实验研究，我研究的直接尿素燃料电池终于取得成功。在我们设计的直接尿素燃料电池装置中，加入人的尿液，成功地获得了电能，虽然初始功率只有五号干电池的一半。目前，该研究成果已经申请了专利。2010年，我们的第一个直接尿素燃料电池的研究成果发表在《能源与环境科学》杂志上。
　　通过直接尿素燃料电池装置，我们实现了&尿素能&的利用。根据计算，一个成年人每年所排出的尿液，按其所包含的&尿素能&计，足以驱动一辆轿车行驶2 700千米。也就是说，假如一家人的尿液收集起来发电供家庭轿车使用，那么，汽油费差不多就可以从家庭开支中省去了。
　　目前，我们的城市废水中含有大量的尿素。如何处理生活污水也是城市发展和环境保护中的一大问题。在很多国家和地区，是否采用节水型的抽水马桶，或者采用什么样的回收水冲洗马桶成为一个重要议题。德国以及北欧一些国家已经采用免冲型的马桶，尿液可以直接收集。利用直接尿素燃料电池，把含有大量尿素的生活污水作为其燃料，或者直接收集人的尿液作为燃料，就可以既产水又发电。根据计算，一栋办公大楼，假设其工作人员有200人，而这些人每天产生的尿液在理论上可以产生约1 2千瓦时电能，这些电能可以用于大楼的日常照明。
　　如果能找到合适高效的电极材料，即便是小型直接尿素燃料电池也将有一天变得实用。比如，这种电池可以在偏远地区用来给收音机或电话供电，而且无须携带燃料，只带上一个小型燃料电池就可以了。它还可以为公共厕所提供照明。
　　此外，这种供电系统应该可以推广到农场，因为哺乳动物的尿中都含有尿素。假如牛尿可以从其他废物中分离出来的话，就可以用来发电，供农场的设施运转。尿素发电系统的长期应用潜力还包括在太空飞船、潜艇、大型邮轮以及在沙漠或岛屿等遥远、弧立地区的发电。
　　面对环境保护、废弃物处理、能源危机等人类社会所面临的巨大问题，人们正在寻找统一兼顾、全面协调的解决办法。尿液数量巨大。尿液的处理需要耗费大量的金钱和能源。如能利用尿液发电，让尿液不再是耗能大户，反而变成产能大户．在石油价格日日攀涨、能源危机日益严重的今天，实在是件振奋人心的大事。
口（陶善文，英国斯特莱斯克莱德大学教授，博士，世界上第一个直接尿素燃料电池的发明者。）
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匿名 发表于 发酵为气体燃烧，利用热！其实粪也可以的，沼气发电早都有了，只不过是满足不了人的供电需求而己。
发酵为气体燃烧，利用热！其实粪也可以的，沼气发电早都有了，只不过是满足不了人的供电需求而己。
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