Какова взаимосвязь между нанотехнологией и энергией? Нанотехнология может стимулировать новую революцию в энергетике? 11-я Eni's Frontier Energy Awards полностью подтвердила перспективы наногенераторов, используемых в новую эру энергии, и присудила награду зарубежным академикам Китайской академии наук. , Академик Европейской академии наук, Ван Чжунлинь, директор Института наноэнергетики и систем Китайской академии наук, также признан за статус «отца наногенераторов».
Премия Eni приветствуется как «Нобелевская премия» в мире энергетики, а также премия Тьюринга в компьютерном мире, Медаль «Поля» в математике и Приз Волка. Она также называется высшей наградой в соответствующих областях. Какое влияние окажут на достижение успеха успехи академика в области энергетики? Каковы трудности развития более десятилетия? С этими вопросами репортер China Energy News дал интервью ведущему ученому «Нано Империи».
Наногенераторы, которые преобразуют окружающую низкочастотную энергию в электрическую энергию
China Energy News: Оргкомитет Eni Awards 23 июля наградил вас премией «Пограничная энергетика» Eni, результаты исследований которой были присуждены?
Ван Чжунлин: Эта награда Eni в основном признает некоторые из новейших результатов научных исследований, основанных на теории и технологии наногенераторов. Это подтверждение моего изобретения наногенераторов и создание двух оригинальных полей самонаводящихся систем и синей энергии, а также наногенераторов. Применяется в области энергии и чувствительности, таких как Интернет Вещей, сенсорные сети, защита окружающей среды, искусственный интеллект и т. Д.
China Energy News: Что такое наногенератор? Каковы первоначальные преимущества наногенераторов, которыми вы руководили командой? Какие проблемы были решены?
Ван Чжунлин: Наногенератор, наногенератор на основе обычного нанопровода из оксида цинка, преобразует механическую энергию в электрическую энергию в нанометровом диапазоне. Это самый маленький в мире генератор. Наши результаты наногенератора являются оригинальными. Во-первых, наногенераторы Теория полностью оригинальна. В отличие от традиционной генерации электромагнитной энергии, в которой используется ток проводимости, наногенераторы используют ток перемещения, предложенный Максвелл. Первый является краеугольным камнем нашего текущего большого источника энергии, а последний применяется к распределенной энергии. В дополнение к закону электромагнитной индукции Фарадея, второй эффективный способ превратить механическую работу в электрика за 180 лет. Кроме того, у нас есть оригинальные дисциплины - пьезоэлектрическая электроника и пьезоэлектрическая оптоэлектроника, оригинальная технология - фрикционные наногенераторы И самонаводящиеся системы, оригинальная концепция - мы называем наногенераторы «энергией новой эры», то есть распределенным, мобильным, маломощным, но большим количеством небольших сетевых сетей для Интернета вещей и сенсорных сетей. Эти теории, дисциплины, техники и концепции сначала предлагаются нами, и мы ведем мир в этой области.
Самая большая проблема, решаемая этими теориями и технологиями, заключается в эффективном использовании низкочастотной энергии в окружающей среде и преобразовании ее в электрическую энергию, которая дает новый путь. Традиционный электромагнитный генератор нуждается в высокой частоте для выработки электроэнергии, а низкочастотная энергия преобразуется в электрическую. Невозможно. Наиболее распространенным и наиболее распространенным в жизни является низкочастотная энергия менее 5-10 Гц. Фактически, мы можем использовать динамику окружающей среды для выработки электричества. Рождение теории наногенераторов является эффективным использованием этих сред для людей. Низкочастотная энергия в середине пути через физические аспекты.
С точки зрения технического применения наша теория решает проблему, что системное устройство в значительной степени опирается на внешний источник питания или аккумулятор. Оно может реализовать самостоятельный прием окружающих энергий и преобразовать его в электрическую энергию, реализовать автономное питание и самозатягивание. Это приложение очень обширно. Для Интернета вещей, сенсорных сетей, промышленных устройств в эпоху больших данных, распределенного мобильного энергоснабжения, предоставляя новое, возможное решение для энергоснабжения для прихода Интернета эпохи Вещей.
Синяя энергия, от приложения «малой энергии» к «большой энергии» «убийца»
China Energy News: Каково ваше отношение к концепции «голубой энергии»?
Ван Чжунлин: Наногенераторы отличаются от традиционных электромагнитных генераторов. Преимущество заключается в том, что они могут преобразовывать низкочастотную энергию в окружающую среду в электрическую энергию, такую как ходьба людей, избиение пульса сердца ... Позже я увидел приливы моря, обращенные Неудивительные волны волн, интересно, могут ли наши наногенераторы также собирать эти нерегулярные низкочастотные энергии и превращать их в электричество?
Исходя из этого, я предложил концепцию «синей энергии» в 2014 году. Можно сказать, что эта концепция является результатом моего непрерывного мышления и исследований в области технологии наногенераторов. Ожидается, что проблема будет решена тем, что люди не могут широко использовать волну. Проблема энергии также является «убийственным» применением движущихся наногенераторов от «небольшой энергии» до «большой энергии».
Китайские энергетические новости: что такое «убийца»?
Ван Чжунлин: Проще говоря, основным принципом технологии «Голубая энергия» является создание крупномасштабного сетчатого наногенератора, состоящего из множества фрикционных генераторных шаров, расположенных в глубоких водах вдали от берега и канала, не затрагивая деятельность человека на шельфе. Теоретические расчеты для морской области размера провинции Шаньдун, если она заполнена водными сетками на глубине 10 метров, ее выработка электроэнергии может удовлетворить мировые энергетические потребности.
Теперь наша команда добилась большего прогресса в области исследований и разработок в области технологий на основе предыдущих исследований, а используемые материалы дешевы, подходят для массового производства и коммерциализации. Мы полны уверенности в этом.
China Energy News: Какое ваше самое большое влияние на развитие наногенераторов?
Ван Чжунлин: Наногенераторы были исследованы и развиты с 2006 года, а сейчас уже почти 12 лет. За эти 12 лет наши исследования столкнулись со многими трудностями и даже с множеством вопросов. Но мы твердо уверены, что каждый шаг оставил солидный след.
Есть много впечатляющих вещей, но самые глубокие чувства - это не конкретные события, а глубокое понимание и понимание оригинальности. Мы всегда обращаем внимание на оригинальность и подчеркиваем оригинальность, то, что является оригинальным? Я думаю, что не каждый ученый может иметь такое глубокое Понимаю, я думаю, оригинальность - другие не ожидали, вы думаете об этом, другие думали, но не делали, вы сделали, после того, как вы это сделали, другие считают, что это неправильно, не правильно, вы настаиваете на этом, другие говорят, что вы это делаете Это не имеет смысла, вы придерживаетесь этого, вы настаиваете на неудачах в этом процессе, облизываете насмешливость и иронию, все еще настаиваете и в конечном итоге добиваетесь успеха. Этот процесс обычно занимает 10-20 лет или даже дольше. С самого начала они в основном оптимистичны. В основном нет принципиальной оригинальности. Это самое впечатляющее чувство в процессе разработки технологии наногенераторов. Сейчас в мире насчитывается более 40 стран и регионов, более 400 единиц, более 3000 исследователей занимаются исследованиями и применением наногенераторов. Команда, которая находится на переднем крае, - это я и моя команда.
Перспективы перспективны, и ожидается, что система самообслуживания
China Energy News: Каковы проблемы, которые необходимо решить для достижения крупномасштабного коммерческого развития?
Ван Чжунлин: Поскольку наногенераторы не являются требуемыми материалами, низкими ценами, а теория и технология становятся все более зрелыми, перспективы индустриализации будут очень хорошими. Наши результаты исследований в основном ориентированы на социальные приложения, и они были основаны и получили более 150 наименований. Патенты, эти патенты могут в основном быть промышленно развиты быстро, но мы ученые, исследования - наша специальность, и нашим недостатком является участие в продуктах и рынке. Несмотря на это, наша индустриализация достигла начального успеха. Например, мы используем технологию очистки электрическим воздухом трения, чтобы создать основанную компанией компанию Zhongke Naqing Technology Co., Ltd., производство электрической магии электрического трения и технологии свежего воздуха в технологическом режиме и т. Д., Были первоначально признаны рынком.
С точки зрения практики индустриализации мы считаем, что передача результатов научных исследований требует от правительства согласования моста и необходимой политической поддержки, с другой стороны, необходимо предоставить исследователям полную автономию и стимулировать энтузиазм каждого.
China Energy News: Каковы будущие приоритеты R & D в команде?
Ван Чжунлин: Затем мы сосредоточимся на разработке систем трибоэлектрической очистки воздуха для обработки загрязнений выхлопных газов автомобилей, сосредоточив внимание на разработке и применении синих энергетических технологий. Дальнейшее развитие крупномасштабных зондирующих массивов, самонаводящихся интеллектуальных клавиатур, гибкой гибкости Модули с автономным питанием, беспроводные автономные системы мониторинга, самоходные медицинские устройства и гибкие электронные приложения для кожи.
China Energy News: Какие изменения приведут ваши исследования в энергетический сектор?
Ван Чжунлин: Я уверен в применении результатов наших исследований в области энергетики.
Во-первых, поскольку человеческое общество движется к Интернету Вещей, сенсорные сети и эпоха больших данных потребуются не только традиционные большие источники энергии, но и небольшие источники энергии, основанные на наногенераторах. Эти небольшие источники энергии будут дополнять традиционные большие источники энергии. Привлечь более широкие и надежные каналы и методы энергоснабжения для человеческого общества.
Во-вторых, наша синяя энергия также откроет новые поля для «большой энергии». Люди развили и широко использовали волновую энергию и приливную энергию огромного океана. Я не думаю, что это далекая мечта.
Наконец, с точки зрения зрелости и продвижения технологии наногенераторов, я считаю, что будущие электронные устройства будут все больше избавляться от зависимости внешнего источника питания. Системы с автономным управлением будут распределены, независимы и миниатюризированы для электронных устройств человека. , диверсификация открывает широкие перспективы.