可再生能源“三合一”
“三合一”速溶咖啡最早在亚洲流行起来，这种做法确实很实用。不必在冲泡后再加糖和奶油，只需把三种配料都放进包装里就行了。如今，芬兰奥卢大学的研究人员可以说发现了可再生能源领域的“三合一”材料。这种材料能同时从我们身边最容易获取的三种可再生能源——阳光、热量和运动中提取能量。
这种材料属于具有钙钛矿晶体结构的一类矿物。钙钛矿是铁电材料，这意味着其中充满了微小的电偶极子，类似于磁铁中的微小指南针指针。因此，当铁电材料经历温度变化时，其偶极子会失去排列方向并诱发电流。电荷也会根据偶极子的指向而聚集。材料变形时，某些区域会吸引或排斥电荷，这同样会产生电流。
一些钙钛矿善于获取一种或两种能量，但一次只能获取一种。不过，据研究人员杨白及其奥卢大学同事介绍，他们在期刊《应用物理快报》上发表的研究显示，一种名为KBNNO的特定钙钛矿材料能够同时利用多种形式的能量。
为设备供电
研究人员发现，KBNNO利用热量和压力发电的效果相当好，但要提升其热释电和压电性能，还需要对材料进行改良。“这些性能都有可能调节到最佳状态，”白说。他的团队已经在探索这种材料的改良版本，方法是制备掺入钠的KBNNO。团队计划研发一种能够利用多种形式能量的原型设备。由于制造工艺相当简单，预计几年内即可实现商业化。
随着电子设备变得越来越先进，有一种技术似乎被落在了后面：电池。电池确实没有太大变化——日常使用智能手机的体验大概就能说明这一点——而大多数设备仍依赖锂离子电池。这项新发现可能彻底改变这一现状，让小型设备完全不再需要电池。白说：“这将推动物联网和智慧城市的发展，让耗电的传感器和设备实现能源可持续。”
我们可以用多种方式将这种多能量采集材料融入生活，几乎没有限制。未来，它或许可以集成到传统太阳能电池板中，让电池板在没有阳光时也能获取能量；也可能让你再也不必给智能手机充电，甚至帮助驱动电动汽车。
