△冯路桥获得大赛最高奖“中国科协主席奖”
“国家专利的申请今年7月已经递交,希望我的发明能够继续完善,我也将不断充实自己。”今(19)日,第33届全国青少年科技创新大赛在重庆闭幕。来自全国各地约700名青少年和科技辅导员、57个国家和地区的300多名青少年和教师在这里绽放光彩,来自重庆第八中学的冯路桥就是其中之一,一个17岁的重庆女孩儿获得了本次大赛的“中国科协主席奖”。
利用化学物质发电:体积更小、效率更高
“我利用了一种叫做聚四氟乙烯的物质,通过它提前摩擦,由于物质的特性,能够提前发电,相比于传统切割磁感线更快更高效,并且体积更小,更易于携带。”
为什么要制作这样一个发电器的呢?冯路桥告诉上游新闻记者,“有一种玩具叫做‘拉哨’,自己在玩的时候就在想,这么快速地来回拉扯,能否可以发电呢?”
冯路桥的科技辅导老师刘超介绍,“当时冯路桥加入学校的科技社团时,就和大部分男生能够融入一起,并且在知识的探索思维与毅力上,超出了其他同学,去年她想要制作一个不一样的发电机,于是就开始了自己的历程。”
冯路桥告诉上游新闻记者,自己的参赛项目是《基于摩擦生电原理拉哨状功能装置的构造与应用研究》。由于父亲是物理专业出身,从小耳濡目染,冯路桥对科学产生了浓厚的兴趣。小学时,她凭借“20克桥身承重50公斤”项目获得了桥梁承重大赛一等奖。
随着人工智能和大数据的发展,市场上出现了很多可穿戴装备,冯路桥发现,这些装备充电依旧需要电线和USB接口,不够方便灵活、即充即用。为此,她想到可以用高中课本“摩擦生电”的知识点,来解决可穿戴设备电量问题。
然而,摩擦如何让供能源源不断并保持稳定,同时减少其产生的热能,降低释放出的能量对作品表面的损害,这又成了新的问题。
怎么办?冯路桥从小学生玩具“拉哨”那里找到了灵感——转速很大的拉哨能迅速摩擦。此外,她对作品的大小和形状方面进行了改良,大小做到“纳米”级别,摩擦的过程中便不会直接接触到作品表面;形状上采取黄色与透明交叉的镭射状,从而产生完整的交流电周期,加快频率的同时也提升了电能。
据介绍,冯路桥的项目可以应用到血糖仪和温湿度仪上,能轻松完成一个完整周期的测量。不过,她还希望能够进一步完善自己的项目,让这项成果可以运用到可穿戴设备中。
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