能充电的鞋子，走一步发电10W

一种新的方式有朝一日可以收集脚步能量，用鞋产生足够的电力，保持手机和笔记本电脑电量充足。

威斯康星大学麦迪逊分校（University of Wisconsin-Madison）的研究人员研制出一种微流体技术，可以从人的脚步中收集到相当多的能量，并转换成电力。以前努力制造的能量收集鞋 子，只能获得不足1瓦的电力，但这种新的方法可能带来一种安装在鞋上的发电机，发电量高达10瓦，汤姆•克鲁彭金（Tom Krupenkin）说，他是机械工程教授，领导这项工作。

"我们行走时，大量的能量只是作为热量被浪费了，"克鲁彭金说，"如果有人把这能转换成电能，数字结果就会高达每一步10瓦。"手机和智能手机约需 要1至2瓦，而小型笔记本电脑需要10至12瓦。对于士兵们而言，发电鞋会是一项重要突破，现在他们要携带沉重的电池，给收音机，GPS装置和夜视镜供 电。

走路时使的力气很多是在脚跟和脚趾上，气垫鞋底每走一步可以压缩约一厘米。能源收集器可以把这种力和位移转换成电能。在开发利用人体步态时，最有前 途的方法涉及到压电和电活性聚合物，这些材料可以把机械压力转换成电力。但两种材料效果都不好，因为脚步有相对较高的位移，但频率低，克鲁彭金说。

这一新概念是在《自然•通信》上的一篇论文中提出的，它所涉及的微观液滴属于一种导电流体，在涂层电极与介电薄膜之间流动。这种液滴研究人员采用水 银或镓基合金，就是称为镓铟锡（galistan）的合金，液滴可夹在有薄膜涂层的平板之间，也可包在有涂层的微通道中。当液滴和电极之间的重叠区变化 时，电流就产生了。

"这是一种独特的能量收集方式，"安德鲁•浩希安（Andrew Haughian）说，他是加拿大温哥华风险资本公司盘古风险投资公司（Pangaea Ventures）的合伙人，这家公司正在评估这项技术，因为可能投资。"最大的机会我看会是在发展中国家，因为那里的电网不可靠。"

但是，可能要到几年之后，你才能买到可以发电的鞋。到目前为止，研究人员制成的阵列只有150个液滴，可产生几毫瓦电。然而，他们计算，一个装置有1000个水滴，在一个4米长，1毫米宽的通道上，覆盖面积40平方厘米，安装在鞋底上，就可以发电几个瓦特。

"这个过程很有趣，而且工作本身是非常好的，"保罗•赖特（Paul Wright）说，他是加州大学伯克利分校的机械工程教授。不过，他说，"要对社会有用，他们需要升级这种方法，而且要表明它仍然有效。"

克鲁彭金和他的同事们开设了一家新创公司，名叫因步纳电公司（InStep NanoPower），要开发而且有望商业化这项技术。公司拥有第一代台式大小的原型装置。他们预计，到第三代收集器就可以嵌入各种鞋里。"这种类型的产 品必须是因步纳电公司与鞋制造商之间的合作项目，"克鲁彭金说。"两年内我们不指望有任何产品能到市场上。"