據(jù)《科創(chuàng)析日?qǐng)?bào)》信息：滑鐵盧大學(xué)和多倫多大學(xué)組成的科研團(tuán)隊(duì)歷時(shí)10年，終于在近日研發(fā)出了一種基于壓電效應(yīng)（piezoelectric effect）的突破性材料，可將簡(jiǎn)單的機(jī)械振動(dòng)轉(zhuǎn)化為電能，從而為物聯(lián)網(wǎng)等設(shè)備的傳感器提供清潔能源。

所謂“壓電效應(yīng)”，是指在某些晶體中，施加壓力或拉伸會(huì)導(dǎo)致晶體的電荷分布發(fā)生變化，產(chǎn)生電荷極化的現(xiàn)象。這種極化可以產(chǎn)生電場(chǎng)，從而在晶體兩端產(chǎn)生電壓。反過(guò)來(lái)，當(dāng)施加電場(chǎng)時(shí)，晶體也會(huì)發(fā)生形變。

這種效應(yīng)具有非常廣泛的實(shí)際用途。在傳感器中，壓電效應(yīng)可以將機(jī)械變形轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)物理量的測(cè)量；在振蕩器和壓電馬達(dá)中，壓電效應(yīng)可以將電信號(hào)轉(zhuǎn)化為機(jī)械振動(dòng)，實(shí)現(xiàn)機(jī)械能和電能的轉(zhuǎn)換。

但是，目前的商業(yè)設(shè)備中使用的傳統(tǒng)壓電材料發(fā)電能力有限，而且所含的鉛在生產(chǎn)、使用和處理過(guò)程中可能會(huì)被釋放到環(huán)境中，對(duì)人體健康造成一定的危害性；另外，在制造過(guò)程會(huì)排放出有害氣體，如二氧化碳、二氧化硫等。

為了解決環(huán)保問(wèn)題，研究人員使用 Jahn-Teller 效應(yīng)培育了一種名為 edabco 氯化銅的分子金屬鹵化物化合物，在擠壓之后也可以產(chǎn)生能量。氯化銅的分子結(jié)構(gòu)由一個(gè)銅離子和一個(gè)氯離子組成?？蒲袌F(tuán)隊(duì)將這種材料制成 2.5 平方厘米、名片厚度的納米發(fā)電機(jī)。這種納米發(fā)電機(jī)在不需要鉛或不可再生能源的情況下，可以收集人體跑步運(yùn)動(dòng)、車輛運(yùn)轉(zhuǎn)等各種來(lái)源的機(jī)械振動(dòng)，從而產(chǎn)生電能。

“該材料的潛在應(yīng)用包括為飛機(jī)傳感監(jiān)測(cè)系統(tǒng)或無(wú)電池起搏器中的傳感器供電?！被F盧納米技術(shù)研究所研究員 Dayan Ban 博士介紹說(shuō)。