王中林教授:手机完全可以变成透明设备
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王中林教授:手机完全可以变成透明设备

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TED(指technology, entertainment, design在英语中的缩写,即技术、娱乐、设计)是美国的一家私有非营利机构,该机构以它组织的TED大会著称,这个会议的宗旨是“用思想的力量来改变世界”。每年3月,TED大会在美国召集众多科学、设计、文学、音乐等领域的杰出人物,分享他们关於技术、社会、人的思考和探索。TED演讲的特点是毫无繁杂冗长的专业讲座,他们规定简短的演讲时间,观点响亮,开门见山,种类繁多,看法新颖。

很多企业家在谈到大陆的环境的时候,总是会说去看看欧美和日本,他们现在的状况就是我们的未来。正如TED在美国发展到了一个相对成熟的阶段,国内从半年多前也有几位实干型的筑梦师,踏上了一条创业的艰辛路途。这个团队叫“一席”,显性的媒体合作渠道有优酷和人人网的渠道支持,几乎每一个他们发布的演讲视频,都有好几百的转发量,且粉丝活跃度很高。

大陆的整个文化结构以及国民的整体意识,与国外确实有很大差别。所以,如果你很鲁莽的给那些和TED有着99%的相似度的团队扣上模仿的帽子的时候,他们挣扎和不屑以及各种奇怪的举动一定是正常的。正如大陆通用的和人打招呼的方式“你吃了吗?”一样,即使它现在确实在北上广一带有所改变,但一定存在它的意义。所以,没有必要纠缠模范以及被模仿的问题,应该关心的是谁让你更爽,各种爽~

有一个小故事是,当一家中国人在这里开了一家餐厅,下一个到来的中国80%是要在隔壁开两外一家餐厅,我80%这个比方一定是保守的预估。所以,当“一席”证明“这个可以有”的时候,同行的竞争自然就来了,而他们或许带动着更加庞大的资源。5月16日下午的中国科技馆内,第一期的“大嘉讲”也有条不紊的进行着,爱凑热闹的我也就提早到达会场,静静的坐在台下。

我真的没有想到高端的科学会变得如此的有意思,且一切都是非常接地气,一切都是特别简单,一切都是非常的性感。这源于后来听到王中林教授的演讲。王中林教授大家可以搜索下了解具体其人,如果我简单的介绍的话,摘自中国科学院网站有这么一句话“王教授在当今世界最杰出的科学家排名榜上第25名(http://superstarsofscience.com/scientists)”

王教授最近五年的工作有以下三方面:第一, 纳米能源技术和自驱动纳系统技术。第二, 创立压电电子学和压电光电子学。第三, 氧化锌纳米材料的合成,表征,生长机理和应用。

当然这些我都不是很懂,但我懂他谈到了一个关于科技设备的发展趋势:小型化→移动化→功能化。

我在演讲结束后的提问环节有机会能和王教授交流,我问的是:类似手机在“移动化”下一个让世界疯狂的看点在哪里?

王教授的回答总结是:智能穿戴设备+对人类最大限度的挖掘(类似健康)

近日Elon Musk自从大陆媒体盯上以后,被疯狂的消费。但他有创业的三个公司在选择领域上确实非常的到位,它们分别是互联网+可持续能源+航天技术。而王教授还用了现场试验的方式像大家展示了他在纳米发电机上的研究成果,就属于非常酷的可持续能源。基于纳米器件的能源研究工作是在小尺度范围内进行的,虽然无法解决人类传统能源日益枯竭的问题,但却也足以影响到人们的日常生活,特别是便携式和移动式小型电子设备。

整个摩擦电发电机则依靠摩擦电电势的充电泵效应,将两种镀有金属电极的高分子聚合物薄膜-聚酰亚胺(Kapton)膜和聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜贴合在一起组成器件,在外力作用器件产生机械形变,导致两层聚合物膜之间发生相互摩擦,从而产生电荷分离并形成电势差。而两个金属极板作为发电机的电能输出端,通过静电感应可以在表面生成感应电荷。感应电荷在摩擦电电势驱动下流经外电路即可形成电流。实验结果表明,在仅仅0.13%的机械形变下,单个器件的输出电压达到3.3V,输出电流0.6μA,峰值功率密度10.4mW/cm3。

纳米发电机能将机械运动能量的10%至15%转换为电能,而更薄的材料转换率甚至可以达到40%。指甲盖大小的摩擦电纳米材料在弯曲时能产生8毫瓦电力,足以驱动心脏起搏器。而一块5x5厘米的材料能同时点亮600盏LED灯泡,或是为商用手机的电池充电。

摩擦电发电机有以下几个独特的优势。首先,这是一种以新颖的原理和方法为基础的新型发电机,由于其全高聚物的结构特性,它很可能会为有机电子器件和柔性电子学的研究和应用开辟新的研究领域;其次,整个器件的制造工艺不需要昂贵的原材料和先进的制造设备,这将有利于它大规模工业生产和实际应用。最后,整个器件以柔性聚合物膜为基本结构,易加工,器件的使用寿命长,并且容易和其它加工工艺集成。摩擦电发电机展示出它良好的应用前景,可以从人类活动、轮胎转动、海浪、机械振动等众多不规则活动中获得能量,可为个人电子产品、环境监控、医学科学等提供自供电和自驱动设备,有着巨大的商用和实用潜力。

只要是你早上从床上起来,就要有摩擦的产生。王教授很感叹他多年的研究,尝试了各种方法,最终还是要回归简单。王教授谈到一个产品面向大众推广要满足的条件时,要满足以下六点:1)性价比;2)简易化;3)性能优良;4)绿色环保;5)可规模化;6)可持续化。

当然,这些学术研究的东西,我也就是找了一些资料而已,并没有太深入的了解,但王教授毕竟是真正投入科学事业的实干派,科学和艺术的共同追求便是人的提升,且这种提升一定是永远不会满足的。

曾经看到很多科技博客构想过未来的手机可否变成完全透明的神奇,王教授今天用非常坚定的语气告诉了大家,这个一定是可以的。科研人员又改进摩擦电发电机的结构,发展出了透明柔性摩擦电纳米发电机。

为了使整个装置透密化和提高发电能量密度,研究人员采取了以下三个策略:1)用透明的PDMS薄膜代替原有的非透明Kapton膜2)用透明的ITO电极取代原有的金电极,至此,整个器件就是一个全透明柔性装置。3)在PDMS膜表面用微加工的方法制作各种规则的模型阵列,以此增强摩擦效应从而提高纳米发电机的输出效率。

……

科研的东西,我也是摘抄过来的,但我是相信有那么一天可以更酷的科技体验,“透明”或许现在看很酷,但未来并不一定是呢。所以,手机完全可以变成透明设备,但最终会怎样,让它更酷就可以。

分享一下来自王教授心灵鸡汤的语句:

1)你现在看不到,不代表未来不会发生。

2)原创很粗浅,思想很空旷。没有梦,一切都不可能。

3)成功=灵感*汗水(坚持)

4)不要怕别人对你没有信心,就怕自己对自己都没有信心。

5)简单的才对生活有大改变

本文作者为?i黑马?专栏作者?奥德赛发?转载请注明出处:ww.iheima.com

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