紡織業新趨勢　美國團隊研發出可發電新型高科技紗線

美國德州大學達拉斯分校研究團隊在2017年首次宣布，研發出一種能將機械動作轉化成電能的新型高科技紗線，命名為Twistrons，而近期最新發布的新聞稿顯示，團隊又研發出改良版本。原來版本的Twistrons彈性度高，能透過反覆拉伸、扭曲和鬆開等動作發電，但研究團隊的新版本是將三股細奈米碳管纖維（spun carbon nanotube fibers）捻成一根紗線。

研究作者鮑曼博士解釋（Ray Baughman），紡織品使用的股紗（Plied yarn）通常由多根在一個方向上捻成的單紗（single yarn）合在一起，再在相反的方向上捻成一股最終紗線，這種異手性（Heterochiral）結構能提供抗扭曲的穩定性。相對的，團隊性能最高的奈米碳管纖維股紗Twistrons是同旋向加捻在一起，也就是說Twistrons是同手性（homochiral）結構。

研究人員測試後發現，新紗線在拉伸時的能量轉換效率可達17.4%，扭轉的能量轉換效率則為22.4%，明顯比原始版本的紗線能量轉換效率7.6%都要來得高，而且從2赫茲到120赫茲這麼寬的頻率範圍內，Twistrons的功率輸出都能比之前報導過，任何材料導向的機械能量收集器還要高。這款新紗線也能用於偵測和擷取人體動作，團隊用新紗線製成一塊布片貼在測試者肘部，反覆彎曲肘部時就能產生電力訊號。

資料來源：Interesting Engineering

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