當(dāng)我國科技用4滴水點(diǎn)亮400個LED燈泡

各位家長，在和孩子探索科學(xué)的過程中，清潔能源、環(huán)保節(jié)能是非常重要的科普主題，既能培養(yǎng)孩子的科學(xué)思維，又能樹立綠色低碳的生活理念。今天這篇文章，就用一個超震撼的小實(shí)驗(yàn)，帶孩子看懂水滴也能發(fā)電的黑科技，感受大自然里藏著的能量奧秘。

我國極為重視發(fā)展清潔能源。以水力發(fā)電為例，水電站利用水位差產(chǎn)生的強(qiáng)大動能為我們生產(chǎn)電能。其實(shí)，和洶涌的浪潮類似，數(shù)滴從高空墜落的水同樣蘊(yùn)含著巨大的能量，下面請和我們一起看看水滴是怎么產(chǎn)生能量的。

這是一種簡易的三極管型水滴發(fā)電機(jī)（DEG），它可以高效地將高空墜落水滴的動能轉(zhuǎn)化為電能，4滴0.1毫升的水滴從15厘米的高度降落，就可以瞬間點(diǎn)亮400個LED小燈泡。

當(dāng)水滴從高處降落，撞擊負(fù)責(zé)產(chǎn)生并儲存電荷的四氟乙烯（PTFE）材料層時，會觸及一旁的鋁電極。如同水往低處流一樣，鋁電極和PTFE之間的電勢差會推動水中的正負(fù)離子發(fā)生定向流動。此時電路導(dǎo)通，電流產(chǎn)生。

單個三極管型水滴發(fā)電機(jī)的輸出電壓可達(dá)150伏，輸出電流270微安，瞬時功率密度可達(dá)50.1瓦/平方米。相同實(shí)驗(yàn)條件下，與傳統(tǒng)界面效應(yīng)發(fā)電機(jī)相比，三極管型水滴發(fā)電機(jī)的功率可以提高上千倍。

若水滴不停地降落，可以持續(xù)推動離子定向流動，進(jìn)而產(chǎn)生持續(xù)而穩(wěn)定的電流。晴天利用太陽能發(fā)電，大風(fēng)天利用風(fēng)能發(fā)電。未來，在雨天，無數(shù)小雨滴或許也可以被委以重任，為路燈及家用電器等設(shè)備供電，為人們帶來更多的清潔能源。

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小小的水滴，藏著大大的科學(xué)能量，這篇有趣又硬核的科普，特別適合家長講給孩子聽，既能激發(fā)科學(xué)興趣，又能傳遞環(huán)保理念。

你家孩子還知道哪些清潔能源小知識？你覺得未來雨滴還能用來做什么？歡迎在評論區(qū)留言分享，一起帶孩子在生活中發(fā)現(xiàn)科學(xué)、愛上科學(xué)～

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