也許在不久的未來，你一（yī）邊走路一邊就可為裝在你口袋裏（lǐ）的ipods充電，甚至你那怦怦跳動的心髒還能驅動便捷式（shì）血壓傳感器。美國研（yán）究人員在最新一期《自（zì）然?納米技術》雜誌上報告說，他們（men）創造出了第一種可實際使用的運動發電納米器（qì）件，新的“納米發（fā）電機（jī）”在（zài）受到擠壓、彎曲或搖動的情（qíng）況下能輸出與一（yī）節AA電池幾乎相（xiàng）同的電壓，從而（ér）為研（yán）發出可自供電的電子器件敞開了大門。

　　先前，研究人員已開發出利用機（jī）械能為電子（zǐ）器件供電的器件，但此類運動發電納米器件原型無法達（dá）到理想的電壓，因此並不具備應用價值。2008年，研究人員就開發了一個可為手機供電的（de）護腿，但是其（qí）尺寸越小，輸出的電力也越小，無法實現為電池充電。迄今為止，研究人員一直未能（néng）展示出可為任何納米或非納米器件（jiàn）供電的基於納米技術（shù）的發電機（jī）原型。

　　美國佐治亞理工學（xué）院的（de）材料學家王中（zhōng）林和（hé）同（tóng）事（shì）表示（shì），他（tā）們已克服了輸出功率太小的難題。王中林的實驗室創造出了（le）兩（liǎng）種塑裝的新型納米發電機，每一（yī）種都特別薄且可彎曲，長度（dù）和厚度與一根回（huí）形針相仿。其關（guān）鍵部分是（shì）由（yóu）晶（jīng）狀（zhuàng）氧化鋅製成的（de）納米線，氧化鋅晶體是一種可將（jiāng）機械壓力轉化為電能的壓電材料。每根（gēn）納米線的厚度為（wéi）幾（jǐ）百納米。

　　其中一種發電器件的納米線的外形酷似釘床，裏麵充填著塑料材料以增強其耐用性，這些塑料材料（liào）被夾在導電材料層之間。在研究人員輕輕擠（jǐ）壓該（gāi）納米發電機時，其能產生0.24伏特的電壓。這已足以（yǐ）驅（qū）動研究人員開發的（de）兩種不同的納米傳（chuán）感器：一種用以測量流體的酸度;另一種用於探測紫外光。

　　另一種供電能力更強器件的納米線看起來更像鐵路枕木，搭在鉻和金製成的相對軌道上。研究人員在一張（zhāng）薄片上安排了700個這樣的軌（guǐ）道（dào）。當研究（jiū）人（rén）員輕輕彎曲該納米發（fā）電機（jī）時，其產生了超過1.26伏特的電壓（yā），這比先前創建的納米發電機原型高出60倍，已（yǐ）接近標準堿性電池的1.5伏特。這個電壓增加（jiā）了其實際應用的可能性，譬如可在不用插（chā）座的（de）情況下給手（shǒu）機電池充電。

　　與此前的器件相比，新型（xíng）納米（mǐ）發電機具有（yǒu）幾大優勢。首先，研究人員並沒有像許多壓電材料那樣（yàng）使用（yòng）有毒的重金屬，這使（shǐ）其是環境友好的，在體（tǐ）內（nèi）使用時也更安全。其次（cì），其可在低於水的沸點的溫（wēn）度條件下製成，這一溫度遠遠低於製作標準電子器（qì）件所（suǒ）需的溫度（dù）。此外，其還（hái）具有按比（bǐ）例（lì）放大製作的潛力，這將使其更為（wéi）普及（jí）。

　　研究人員表示，器件的小型化是發展（zhǎn）趨勢，但光是將器件製作得（dé）小（xiǎo）並不（bú）足夠，還必須使其獲得持（chí）續的電力供（gòng）應以適應移動生（shēng）活的需要。利用新（xīn）型的納米發電機（jī），未來可將這些器件放置在任何（hé）環（huán）境中，這些器件將在無需電池的情況下獨立地、可持續地工作。環境中的各種機械能，如潮（cháo）汐運（yùn）動、海波、機械振動、旗幟迎風飄揚、徒步者運動鞋（xié）的壓力以及衣服的飄動等，在未來都可（kě）成為電力的來源。

　　王中林對（duì）建立運動發電的傳感器網絡頗感（gǎn）興趣。他表（biǎo）示，未來的（de）家中（zhōng）可能會有無數無（wú）形的傳（chuán）感器（qì），其擔負著探測（cè）家（jiā）中是否著火、淹水或泄露有害氣（qì）體的重任，一旦發現問題，這些傳感器將向計算機發送無線信號，更重要的是，這些傳感器（qì）根本不需要聯至插座上（shàng）進行充電或更換電池。

　　有關專家評價說，該項工作（zuò）將會對納米技術產生廣泛影響，其首次為“無所不在”的未來電子世界提（tí）供了可能。

　　不過，研究人員也（yě）表示，納米發電器件（jiàn）真正在衣服或手機中展現其（qí）魅力之前，還必須縮減尺寸，改善整體電力輸出並增強（qiáng）其存（cún）儲電力的能力，這將成為研究人員接下來需要麵對的挑戰。

　　該研究得到了美（měi）國國家科學基金會、國防部高級研究計劃局和（hé）能源部的資助。

圖為多根纖維組成（chéng）的納米纖維發電機（jī）示意圖（tú）