2019年12月26日 星期四

目前常見的五種網路詐騙手法


雖然警政署、資安廠商年年宣導,但這幾年詐騙案件依舊居高不下,而詐騙集團騙財騙色及駭客騙個資的手法可說是花招百出,甚至變本加厲從現實世界騙到網路世界,讓許多民眾防不勝防,對此,趨勢科技便於昨日在臉書上發表了「2019 金偽獎」得獎名單,點破目前常見的五種網路詐騙手法,若讀者遇到似曾相識的情形,不妨多加留心。

2019年12月24日 星期二

把太陽能板變「柔軟」,以色列新型可撓矽晶電池轉換效率已達 19%

通常一提到矽晶太陽能,多會想到案場或屋頂上大片又堅硬的湛藍色面板,而現在以色列科學家讓矽晶太陽能更「柔軟」了,不僅能裝測在人工皮膚上,轉換效率也高達 19%。
目前矽晶太陽能可說是使用最為廣泛的太陽能技術,成本、效率、穩定性與成熟度讓它們成為產業龍頭,再生能源達到如今的盛況,矽晶太陽能也功不可沒,不過由於矽晶太陽能堅硬又笨重的特質,還無法跨足可撓、輕便等應用,在這一領域還是薄膜太陽能為主。
對此,以色列阿布都拉國王科技大學(KAUST)已為矽晶太陽能帶來全新技術,或許有機會改變未來太陽能的布局。
他們首先在市售單晶矽電池背後塗上一層便宜、耐壓縮性、生物相容性高的矽膠 ecoflex,最後再用雷射將電池分段切成三角形,為了提高柔性與耐伸縮度,不同的小塊矽電池都用交指式背接觸(Interdigitated Back Contact)結構方式相互連接。
而之所以會切割成三角形,主要是希望能在保有轉換效率的同時,大幅提太陽能板的耐伸縮度,畢竟切割太陽能板多少都會影響轉換效率,KAUST 科學家 Muhammad Mustafa Hussain 表示,原先我們把矽電池切割成正方形,成功把太陽能板拉長  54%,然而卻讓矽電池產生對角線分布的裂縫,因此團隊不斷調整圖形,從菱形演變成最終定案的三角形。
如今新型太陽能板可拉伸 95%,對此科學家還稱之為「Ultra-stretchable」,而新型太陽能板同時也具有 19% 高轉換效率,其實已經可與市售太陽能板相媲美,目前團隊則已將新型的彈性太陽能板黏在實驗室開發的人造皮膚上,希望未來能再次提高耐伸縮性,也希望太陽能板的強度在不同方向拉扯下都能一致。
若 KAUST 團段研發有成,太陽能裝設地點就不再僅侷限於支架、屋頂或房屋外牆,能出現在各種形狀的設備上,像是無人機、充電器、汽車和建築物外牆,甚至有機會安裝在衣服上,未來人人都可以自發電,大幅提高再生能源發電量。目前研究已發表在《Advanced Energy Materials》。

2019年12月19日 星期四

2019全球動力電池行業報告

任澤平:2019全球動力電池行業報告
動力電池是新能源電動汽車的「心臟」,占整車成本的30%-40%,是潛在市場達數千億的新興產業。對動力電池核心技術與供應鏈的爭奪,將成為大國製造業競爭的另一制高點,且很大程度上影響著未來全球新能源汽車的行業格局。當前行業發展現狀與競爭格局如何?未來中國能否在這場競賽中勝出?

2019年12月13日 星期五

我見瞞人漢,如籃盛水走。


我見瞞人漢,如籃盛水走。

一氣將歸家,籃裏何曾有。

我見被人瞞,一似園中韭。

 日日被刀傷,天生還自有。

2019年12月11日 星期三

德國的「金鼻子剽竊獎(Plagiarius Awarding)」



金鼻子剽竊獎的獎盃是一個長著金色鼻子的黑色小矮人,由創辦人 Rido Busse 設計,造型發想於德國諺語中的「to earn oneself a golden nose」,意思是賺很多

德國反剽竊行動協會(Aktion Plagiarius)主理的金鼻子剽竊獎(Plagiarius Awarding)」,在往年公布的名單中,獲獎者是遍佈全球的。不過一看稍早出爐的 2019 年獲獎名單,登愣,清一色由中國企業包辦所有獎項,如此「大獲全勝」實在是有點兒尷尬啊,接著就讓我們來欣賞一下由商標專利、智慧財產權等相關領域的專業人士評選出的得獎作品吧~(以下圖示中左為正版,右為山寨版)

2019年11月24日 星期日

XOD和PID驅動的自平衡mBot

XOD和PID驅動的自平衡mBot

大家好!這是有關在XOD可視化編程環境中使用PID控制器的第三篇文章。我們已經學習瞭如何通過Makeblock將mBot平台編程為手動跟隨器機器人和直線跟隨器機器人。如果您錯過了以前的文章,請返回並從第一篇開始。我們不想停下來,但要充分利用PID控制器和mBot平台。

2019年11月17日 星期日

一蚊薄片一貼 化廢熱為電

一蚊薄片一貼 化廢熱為電

【明報專訊】秋天已到,不過相信不少辦公室仍是開着冷氣,向環境排放熱風。

最近逾萬名科學家聯署,宣布地球面臨「氣候緊急狀態」,人類應大幅改變生活方式,一個剛面世的小發明應該幫得上忙,讓我們開冷氣時更節能。

2019年11月14日 星期四

電池技術的發展速度到底有多快?

電池技術的發展速度到底有多快?


摘要
電池技術的突破,也許能讓我們在2030年前看到能源系統的「新革命」。

電池技術的飛速發展有望加快全球能源轉型的步伐,並在解決人類的「氣候危機」。僅在2019 年上半年,對電池技術的投資就超過14 億美元,而對電池製造的大量投資和技術的穩步發展有可能讓我們在2030 年前看到組織能源系統的方式發生巨大變化。

2019年11月7日 星期四

沉寂已久的市場注入新能量

沉寂已久的市場注入新能量,液流電池新創完成 3,000 萬美金 C 輪融資
作者 Daisy Chuang
在綠能裝置量逐日攀升,具有穩定電網的儲能系統需求量也愈來愈高,2019 年累計裝置量將超過 13GW,目前儲能系統市場以鋰電池為主,但仍有許多技術急起直追,最近軟銀集團與比爾蓋茨創立的突破能源基金在液流電池投入 3,000 萬美金資金。

身體發警訊!告訴你缺乏哪種維生素

不明原因的嘴破、掉髮、精神不濟、疲勞等等的症狀,可能是身體在告訴你,缺乏某種維生素。維生素是人體中不可缺少的元素。缺乏維生素,身體會產生小症狀,但長期累積對身體會造成很大的影響!美國「健康與健康生活」(Health and Healthy Living)網站介紹缺乏各類維生素的常見症狀,以及怎樣從日常的食物吃到維生素。

2019年11月5日 星期二

用神奇薄膜轉換紅外光,太陽能轉換效率提高 25%

市面上的矽晶太陽能板無法轉換所有的光線,沒辦法吸收波長較長的紅外光,因此最高轉換效率止步 30% ,對此瑞典的皇家理工學院(KTH)帶來全新的電池設計,透過在太陽能電池上方裝設一層薄薄的神奇薄膜,轉換效率有望提高 25%。

日間隔熱、夜晚供暖,瑞典全新太陽能薄膜儲熱時間逾 10 年

日間隔熱、夜晚供暖,瑞典全新太陽能薄膜儲熱時間逾 10 年

作者  | 發布日期 2019 年 11 月 05 日
我們只有在沐浴陽光的當下,才能感受到日照溫暖,不過最近瑞典科學家研製出捕獲、儲存與釋放太陽熱能的神奇薄膜,除了能用在加熱汽車、房屋,儲熱時間更可超過 10 年以上。

韓國變身氫能社會,誓言做世界第一


韓國變身氫能社會,誓言做世界第一

作者  | 發布日期 2019 年 11 月 05 日 16:02
南韓開始朝氫動力驅動的社會邁進,除了加快生產氫燃料電池汽車並建立支持氫燃料電池汽車的基礎設施,例如氫燃料站之外,還將使用氫氣作為新能源,徹底改變現有以石油天然氣為基礎的工業結構。韓國總理文在寅期望 2030 年韓國不僅成為未來汽車技術的全球領導者,還要成為第一個實現新能源的國家。

港大機械工程團隊花約8年時間,研發嶄新熱電轉換技術「直接熱充電電池」

港大機械工程團隊花約8年時間,研發嶄新熱電轉換技術「直接熱充電電池」。
不少家居電器例如冷氣機、雪櫃等,在操作的過程中,都會排出沒有用途的廢熱。港大機械工程團隊花約8年時間,研發嶄新熱電轉換技術「直接熱充電電池」(DTCC),可直接把電器排出的低溫廢熱(溫度低於100°C)轉化成電能,循環再用。團隊表示,新研發的電池用途廣泛,除了可為冷氣機等家用電器省電外,亦可應用不同智能科技產品提供電源;有關研究技術正申請相關專利,期望2年內可以投入市場使用。

2019年11月1日 星期五

2020訊息戰也是一場啟蒙和洗腦的戰爭

2020訊息戰也是一場啟蒙和洗腦的戰爭


培根說,洗腦的手段是謊言和迷信,經不起驗證,但是,啟蒙的手段是科學和真相,可以被考驗,這條從啟蒙到真理之路,也很艱苦,所以多數人會選擇謊言,拋棄真理,這也是資訊數位化以後,假訊息串流在很多社交平臺,成為全世界的亂源,很多假訊息絕非全假,而是部分真實,只有這樣,才能讓人信服,達到洗腦的目的。

2019年10月17日 星期四

經濟學的因果關係

經濟學的因果關係

#相關性並不意味著因果性。
#在經濟學的分析當中,不斷地追問到底哪些是原因、哪些是結果,是地道經濟學思維的特徵。
#良好的願望不一定導致良好的結果。

2019年10月15日 星期二

台灣首座中大型燃料電池發電站投入商轉運營

台灣首座中大型燃料電池發電站投入商轉運營

台灣首座中大型燃料電池發電站投入商轉運營。
由錫力科技負責建設之台灣首座商用50瓩級燃料電池發電站系統,於2019年8月由能源局組織之專家群於裝設現場進行勘驗後通過裝機驗收,投入運轉,成為台灣最大功率商轉燃料電池發電系統。
本次錫力科技與半導體上游企業合作,計劃透過利用其製程的氫氣尾氣設置2MW以上燃料電池發電站,並於2018年第3季啟動第一期前導系統建設,歷時8個月的生產製造與多次的系統升級改造,終於順利投入運轉,經二十幾位專家學者逐一檢測各項安全性項目及量測燃料電池發電系統功率效能,該套50kW系統正式投入運轉,透過廢棄氫氣等能源的再利用,將為台灣在風力發電與太陽能為主的再生能源發展藍圖中補充更穩定的新能源來源。
該套系統採用錫力科技自主開發Rick-I系列緊湊型燃料電池模組,是錫力新一代定置型發電開發的高功率燃料電池發電系統,結合穩壓及電力轉換系統,可直接供應工業廠區用電。該系統為熱電聯產型設計,利用半導體及化工產業無法消化的氫氣發電並提供製程與鍋爐預熱能源,降低對電網的依賴以及節約傳統燃煤或天然氣鍋爐的燃料成本,通過試算與比較,預期全系統建置後,綜合能源成本將可望逼近平均工業用電價格,透過與客戶之協同合作進行大量工程優化,成功克服濱海區域化工廠之嚴苛且高落塵環境挑戰,達到高效穩定發電能力,預期壽命將超過15,000小時,未來除能夠節約用戶能源成本之外,亦能協助用戶配合國際規範減少產品碳足跡,並實現企業社會責任目標。
錫力科技總經理黃治文表示:「台灣現在正面對能源轉型的挑戰,燃料電池作為再生能源的一種,也不能缺席,燃料電池可以使用氫氣、沼氣、焦爐煤氣等多種工業或農業與民生副產物作為燃料,是未來再生能源系統組合中穩定發電不可或缺的力量。」
近期台灣能源局針對本土燃料電池廠商推出系統設置補助,錫力科技透過前期的大型化系統成功建設案例,正多方面建立發電事業的合作夥伴,與各大化工與高耗電用戶企業以及各式工程公司(EPC)合作,期望透過全方位的產業結盟共同推動燃料電池應用之商業化導入。

2019年10月14日 星期一

Best-selling Mobile Phones Ranking History (1996-2019)

Best-selling Mobile Phones Ranking History (1996-2019)

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2019年10月1日 星期二

鋰-二氧化碳蓄電池原型,有望成為第一款碳中和電池

鋰-二氧化碳電池特性引人注目,除了能量密度是鋰離子電池的 7 倍以上之外,只要有二氧化碳就可以發電,這使得許多科學家紛紛投入研究。最近美國伊利諾大學芝加哥分校(UIC)團隊則有所突破、率先研發出可充式鋰-二氧化碳電池原型,充放電次數還更高達 500 次。
若該研究研發有成,這或許會是世界上第一款碳中和電池。
鋰-二氧化碳電池研發不易,即使過去不斷有人投入研究,還是沒有製造出高效的鋰-二氧化碳電池。二氧化碳活性低,需要高電壓與昂貴金屬催化劑的幫助,先前美國麻省理工也有投入相關研究,2018 年他們首次在沒有金屬催化劑狀況下,把二氧化碳轉化為碳酸鋰(Li2CO3),只可惜該電池只能充放電 10 次而已。
通常鋰-二氧化碳電池在放電時會產生碳酸鋰和碳,充電時能重複利用碳酸鋰,問題在於,碳會堆積在催化劑上,最終讓電池故障。論文第一作者兼 UIC 工程學院研究生 Alireza Ahmadiparidar 表示,碳堆積不僅會降低電極催化劑的活性,也會阻止二氧化碳擴散(diffusion),使電池在充電狀態下發生電解質分解。
對此,UIC 團隊提出一項解決方案,將二硫化鉬奈米薄膜結合到陰極催化劑中,提高陰極再利用碳酸鋰與碳的性能,同時也用離子液體和二甲基亞碸製出新型混合電解質,這樣一來電池在充放電時就能生成多成分複合物,使碳自然地混入其中,不會在催化劑上成為擋路的障礙。
目前團隊已成功打造出電池原型,充放電次數高達 500 次、每循環電容量為每克 500 mAh,UIC 機械與工業工程副教授 Amin Salehi-Khojin 表示,團隊獨特的材料組合將有助於打造更高效、長壽的碳中性鋰-二氧化碳電池。
縱使該研究距離商業化還有一段距離,但團隊認為鋰-二氧化碳電池未來將能助電動車、電池儲能系統一臂之力,同時也能提供另一種轉化二氧化碳的方法,進一步降低大氣中的二氧化碳含量。目前研究已發表在《Advanced Materials》。

免電池醫療感測器有助於腦動脈瘤治療

生物感測器的小型化與高效率的無線通訊協議結合,催生了對醫療照護領域影響深遠的新一代醫療感測器...
研究人員已經打造出一種新型的醫學感測器,渴望能徹底改革醫師治療腦動脈瘤(brain aneurysms)的方法。這種元件是一種配備電感的電容式感測器,不需要安裝電池,可直接植入患者的腦內;但其侵入性比現有最常見的醫療方法要低得多。
美國喬治亞理工學院(Georgia Institute of Technology)的研究人員Robert Herbert與Woon-Hong Yeo是在最新出版的《Advanced Science》期刊上介紹了上述裝置,這是喬治亞理工學院以及韓國漢陽大學(Hanyang University)的合作成果。
生物感測器的小型化與高效率的無線通訊協議結合,催生了對醫療照護領域影響深遠的新一代醫療感測器;聽診器也正面臨革命性的進展,能對於管理健康資訊更有幫助。最新的微電子技術對植入式解決方案特別有利,能讓這類方案變成可擴展的生物感測器。
此一產業正在因應與無線監測功能、可靠度與生產可擴充性相關的技術挑戰,並利用與人體組織與血管更相容的新材料製造。喬治亞理工學院的感測器也得益於上述進展,其感測器是植入人腦的血管中,藉此幫助醫生評估可能導致病患死亡的異常情況。
該感測器是由生物相容的聚醯亞胺(polyimide)組成,包括兩個銀奈米粒子層、一個介電質(dielectric),以及軟性聚合物封裝材料;此外有一個透過體外裝置採集之電磁能量供電的線圈。植入式感測器的電容會根據血流變化,並改變位於體外的第三線圈輸出訊號。該裝置能偵測每秒僅0.05毫米(milliliters)速度的血流。
研究人員表示,他們在實驗室中從6公分的距離量測到植入在人體中以刺激大腦組織的感測器電容變化。該感測器是利用電感耦合支援腦動脈瘤仿生血液動力學(biomimetic hemodynamics)的無線偵測。
研究人員表示,這種感測器很容易製作,能以3D氣溶膠噴塗印刷(aerosol jet printing)在彈性體基板上製作銀導線,降低成本與加速生產。這種技術能在不利用傳統微影製程的情況下打造出非常小的電子元件,實現微型醫療領域適合植入裝置的微電子結構。
目前的腦動脈瘤治療是以反覆的血管造影來監測,這需要對病患注射成像染劑,其過程被認為是高風險的;採用新型感測器能在不使用染劑的情況下進行更有效的評估。喬治亞理工學院George W. Woodruff機械工程學院的副教授Yeo表示,「我們的感測器特色在於能被無縫整合於臨床上治療動脈瘤的醫療支架(medical stents)或是分流器(flow divisions)。」
該感測器結合了一個LC電路(感測器的電容C以及線圈L),因此形成了與f = 1 / (2π√LC)成比例的頻率;相較於觀察阻抗變化的頻域(frequency domain)方法,這種讀取方法能支援更長的距離。
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不需電池的腦動脈瘤監測裝置,內含植入式無線血流感測器以及兩個外部天線線圈。
(來源:Advance Science)
研究團隊的分析與實驗已經確認了能正確最佳化其量測的電氣特性;感測器品質因數、耦合係數(coupling coefficient)以及轉移係數(transfer coefficient)之間的關聯性,替直徑為100μm的線圈定義了繞線匝數的臨界值,以實現高效率。有44~30匝以及30mm長度的線圈能支援較長的讀取距離,其產生的電感為1.5 ~1.9μH;約40/50匝的線圈平均感應電流為1.2mW。
其測試利用了150~220pF的電容,以取得10.2~12.2MHz之間的低諧振頻率。改變感測器的電容不會影響感應功率,但是會降低品質因數,產生較不明顯的共振峰。這種類型的透膚感測器能被用在皮膚上監測不同的醫學參數,若控制得當能有助於疾病治療。
醫療裝置通常是微電子與微機械的結合,微機電系統(MEMS)就是一種完美的呈現;這種裝置也能用以監測血糖與血壓、治療慢性疼痛,或者是施打藥劑。

2019年9月24日 星期二

打坐──全身肌肉都用得到

打坐──全身肌肉都用得到

自古以來便有一種鍛鍊精神(大腦)的方法,能夠滿足上述提及的所 有條件,那就是打坐。或許你會想:「打坐只是坐著,哪稱得上運動!」 事實上,並非如此。只要姿勢正確,打坐就是一種能用到抗重力肌的有效 運動。
我會建議打坐時,在臀部下方墊一層較高的坐墊(使用打坐專用坐墊 會更好),盤起雙腳,讓坐骨(Ischium)與雙膝取得三點平衡,牢牢支撐 身體。
只要實際試看看,一定會感到腹部和背部、大腿的肌肉呈現緊繃。因 此,許多人在體驗打坐時,即使只進行短短十五至二十分鐘,就會開始感到肌肉痠痛。換句話說,持續打坐能大量刺激抗重力肌,活化腦部的效能 就值得期待了。
不過,想要學會高明的打坐方式,需要經過一定程度的禪修。若是運 用肌肉的方法錯誤,就無法充分鍛鍊到抗重力肌。此外,身體長時間維持 不動是很難受的事,一旦覺得麻煩而中途放棄,便失去意義了。但是若不 常動用抗重力肌,肌肉連結大腦的神經迴路很快就會變細。

步行速度愈慢,罹患心血管疾病風險愈高?

那麼,想要有效鍛鍊抗重力肌和大腦,效果最好的運動是什麼呢?
答案是──走路。步行運動能左右均衡地牽動全身肌肉,並且長時間 地持續進行。不過,若什麼都不想,只是拖拖拉拉地走路,還是無法運動 到抗重力肌。所以,想要運動到抗重力肌,重點在於步伐,請邁開大步行 走吧!
一旦跨大步伐,不只會使用到下半身的肌肉,連上半身肌肉都會獲 得充分運動。如此一來,全身的抗重力肌都能獲得刺激。於是,抗重力肌 對大腦傳送強烈的覺醒訊號,大腦就會愈來愈靈活(參見下頁圖 )。
此外,當我們一邁開大步走路,速度必然會加快,而走路速度一加 快,抗重力肌就能充分受到鍛鍊。
針對走路速度對身體健康的影響,東京都健康長壽醫療中心研究 所,曾分別以東京都小金井市和秋田縣南外村(現已更名為大仙市南外地區)、六十五歲以上居民為取樣對象,進行追蹤調查。結果發現,步行速 度愈慢的人,有愈早過世的風險,其中尤以罹患心血管疾病而過世的風險 最高。(參見下頁圖 )
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美國波士頓醫療中心也曾針對兩千四百名、六十二歲人士進行其步 行速度、握力與認知機能的檢查。結果發現,和步行速度較快的人相比,步行速度較緩慢者發生失智 症狀的機率是前者的一‧五倍。

智慧感測器開啟IoT新應用

  • 2019年9月3日
  • Susan Hong, EE Times Taiwan
在日前由台北市政府產業發展局聯手Tech Taipei舉辦的「感知串聯智慧新未來——2019迎接智慧時代雙論壇」,業界專家深入探討科技生活不可或缺的關鍵——感測器與無線技術,並剖析如何打造融合感測器與通訊技術的智慧物聯網架構,加速實現智慧生活...
「物聯網」(IoT)承諾透過萬物互連的網路環境,為消費者打造更簡單的智慧化生活。事實上,除了無線技術之外,實現這一智慧物聯網願景的關鍵之一就在於「感測器」(sensor)。
感測器雖然已經不是什麼新鮮事了,但舉凡從智慧型手機、穿戴式裝置等消費電子產品到工廠或都市基礎設施,在物聯網時代的各種應用都離不開它。就像是物聯網的眼耳鼻口和皮膚之「五感」,這些應用都必須仰賴不同的感測器來收集資料、測量周邊環境資訊,透過網際網路傳送至雲端進行分析後,再將有益於使用者操作的資訊傳回應用端。
不過,感測器並不僅用於促進物聯網的裝置互連,透過先進的感測器「智慧」(intelligent)添加資料處理和通訊,還可以在日趨複雜的環境中隨時偵測裝置上的內容、為設備實現預測性維護、更靈活的製造以及提高系統或機器的生產率。
創新感測落實智慧化
英飛凌科技(Infineon Technologies)電源管理及多元電子事業處大中華區射頻及感測器部門總監麥正奇以「智慧時代創新感測未來」為這場論壇揭開了序幕,介紹目前與感測器「智慧化」相關的先進技術及其應用,包括60GHz雷達、REAL3飛時測距(ToF)以及MEMS等感測器技術。
麥正奇解釋,雷達技術根據演算法和天線設計,運用RF電波偵測物體的位置、方向、距離與速度,能夠偵測到如心跳等細微運動,同時也因為不易受天氣、光線與環境的干擾,開始被導入汽車與工業市場。特別是60GHz調頻連續波(FMCW)雷達的頻率更高、波長更短,加上天線可以做的更小,因而適用於智慧穿戴、工業機器人、汽車以及人機互動和手勢辨識等新興應用。
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基本的雷達系統包括發射器(產生RF電訊號)、接收器(轉換RF電訊號為低頻訊號)、訊號處理器(擷取訊號的距離、速度和角度資訊)以及天線(轉換電能量成為電磁波)。雷達的運作還需要軟體演算法以及與雷達互動的GUI。(來源:Infineon Technologies)
例如,英飛凌與呈鎬科技聯手開發60GHz毫米波之人機介面懸浮控制應用。這項技術搭載了英飛凌60GHz毫米波晶片,可在行動裝置上實現懸浮控制、空間感測以及動作感測等。
呈鎬科技演算法開發總工程師吳東諺介紹,透過手勢辨識實現懸浮控制主要利用頻域訊號辨識特徵、定位以及追蹤。「在頻域上依照能量分佈切割出可能的群集,並以所偵測到目標物進行連結。」例如,當手指從天線左側到右、右到左、上到下或下到上時,雷達都可以判斷手指滑動的方向;而當手指擺放在天線的上下左右側時,也可以透過雷達判斷手指所在的方位。
此外,這種手勢辨識技術還可根據學習的結果推測可能的手勢。吳東諺說:「利用每一種手勢在頻域上的能量分布訓練並建立該手勢的模型,之後就能以學習後的模型判斷手勢的類型。」
為了讓裝置能夠「看見」、「聽見」甚至「了解」環境,麥正奇說,透過MEMS感測器可以準確模擬人類感官,例如英飛凌提供無失真的SNR麥克風、高解析度的氣壓感測器以及最小尺寸的CO2環境感測器,分別模擬人類聽覺、觸覺與嗅覺等感官,融合並搭配不同的感測器,可加速實現智慧應用。
ToF感測器則以每畫素測量深度和振幅的精確度,進一步擴展至工業、汽車以及消費性行動裝置市場。為了實現更好的用戶體驗,智慧型手機市場開始要求深度感測,例如應用於FaceID以解鎖裝置與安全支付、增強智慧對焦與擴增實境(AR)等拍照效果,以及物件偵測、3D掃描等。
IHS_MEMS MiC market
語音介面帶動對於MEMS麥克風市場需求成長
瞄準IoT的「最後一哩路」
看好IoT將創造下一個藍海商機,原本主攻2.4GHz無線晶片的加爾發半導體(AlfaPlus Semiconductor)日前針對IoT的「最後一哩路」(last mile)開發出智慧感測器。
受惠於智慧物聯市場擴展的帶動,與物聯網有關的感測器潛在市場規模(TAM)龐大。根據市場調查公司Gartner預估,物聯網感測器市場將在2022年達到3,300億美元,年複合成長率(CAGR)達40%。隨著物聯網產業進展,未來10年,物聯網感測器市場規模將成長逾300%。
加爾發半導體董事長兼CEO黃伯修指出,IoT感測器應用廣泛,以一個智慧家庭來看,就需要許多不同的感測器,除了智慧開關,還必須包括可偵測與生活相關的各種重要參數。
然而,現有的感測器多採用老舊技術,不僅體積大、不同感測器得向不同公司採購,還得請專人安裝,過高的成本讓真正需要的中產階級無以負擔,因而此造成了IoT普及的最大障礙。
黃伯修強調,實現IoT智慧家庭「最後一哩路」的關鍵就在於感測器。「目前的無線平台包括ZigBee、BT和LoRa等雖具備廣覆蓋、低功耗等優勢,但欠缺偵測家中重要參數的能力。」而其ASK601感測器系列能以單一感測器技術取代所有舊式感測器,專利的電路架構技術讓尺寸最小化、無線化,而且還可以DIY即放即用,協助工程師簡化設計。
他並分享這款智慧感測器的實際應用,包括貼在天花板偵測入侵者、放在廚房作為智慧爐火感測器監控爐火、智慧地板水感測器檢測地板是否積水、年長者的長照以及智慧醫藥的滴定率監測等等。
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智慧感測器應用:可直接偵測入侵者、水、毒氣CO、寵物、長照、走動方向… (來源:AlfaPlus Semiconductor)
工業物聯網的重要元素——智慧感測
智慧感測技術的一波新浪潮也逐漸深入工業製造領域。由於「資料」在工廠智慧製造轉型過程中越來越重要,透過先進的感測技術,有助於讓工廠更有效率地收集、分析並利用資料,以提高營運效率,從而推動更高的生產率。
未來,工業領域對於各種感測器的需求將明顯大幅提升。台灣西門子(Siemens)數位工業資深產品經理林瑞媛指出,針對工業控制系統,感測器作為底層資料擷取端,負責將工業現場的大量非電量物化參數轉化成電訊號,再由系統從中解讀出關鍵的資訊,提供作為控制與決策的依據。因此,隨著智慧製造對於資料的日益依賴,她預期未來勢必刺激對於更多感測器的需求。
特別是在強調資訊「透明度」的智慧製造現場,各種感測器扮演更重要的角色。林瑞媛說,透明度是生產過程中提高效率以及實現成功的先決條件,「在廠房現場,必須透過各種感測器收集資訊並進行整合,才能彈性地調整產線。唯有掌握透明化資訊,才能瞭解哪些站點必須進行調整、置換或增強,從而提升生產品質與工廠效能。」
Siemens_Sensor parameters
感測器改善關鍵的流程參數(來源:Siemens)
為了進一步提升生產品質與效率,還必須透過控制進化、智慧化與人機協調三大自動化元素以革新製造業的生產現場。台灣歐姆龍(Omron)企劃部PMM課AS係長陳永田以該公司為例解釋,Omron在工廠層面與其他公司合作,透過精確的感測器收集每一環節的資訊(IoT情報化),並利用自我學習進化與即時控制(AI),讓機器人配合人類做出最適當的動作,並在製造現場實現工業物聯網不可或缺的營運技術(OT)與資訊技術(IT)融合。
此外,因應消費者對於所購買的產品安全性與安心性需求提高,他強調產業供應鏈對於生產履歷追朔、個體ID管理的要求開始擴展到整個生產製造供應鏈,特別是藥品、醫療機器以及自動車等應用都要求在事件發生時的快速回應,因而需要生產品質控制的嚴格把關。
為此,Omron提供了工廠自動化溯源品質管理解決方案,包括生產履歷追溯、生產環境監控(ENV)、產線省力化與自動化(ROBOT)、機台設備監控暨預防保養(IoT)。其中,生產履歷追溯以整合方式為生產、製造現場提供MVRC (Mark、Verify、Read、Communicate)各領域的應用與解決方案,以因應生產品質管理要求。
Omron Industrial Automation
為了革新生產製造現場,必須關注製品、設備以及人與環境等生産現場要素,透過感測器從收集、分析與活用資料,實現一連串改善工程的IoT化(來源:Omron)
隨著技術的進展,感測器的精確度也不斷隨之提升。林瑞媛預期感測器的下一階段發展重點就在於與無線技術的整合。她說:「工業應用對於無線通訊有更高要求,尤其是在即時性和可靠性等方面尤為重視,無線互連與感測技術正積極正走向整合,搭載無線資料通訊功能的智慧感測器可望成為新的市場寵兒。」
為IoT感測器進行測量
為了打造輕量化的物聯網裝置以及提升其電池續航力,低功耗、低雜訊的感測器設計是開發的下一步。然而,是德科技經銷商克達科技(Coretek Technologies) 應用工程經理馮育隆指出,如何準確分析感測器在各種狀態的功耗值一直是工程師面臨的一大挑戰。
馮育隆說,為了延長物聯網裝置的電池壽命,工程師在設計時經常面臨裝置支援工作、休眠與待機等不同模式的挑戰。因此,在開發物聯網裝置時,「針對感測器的部份著重於其低壓電流,所以必須使用示波器或SMU進行測試與除錯。」
然而,現有的量測解決方案無法滿足物聯網裝置的動態電流測量需求。因此,馮育隆介紹一款是德科技推出的新一代量測技術——電流波形分析儀,由於具有與示波器類似的功能,但關鍵區別在於它專注於電流而非電壓測量,因此能在寬動態範圍內擷取和分析電流波形,並具有擷取快速電流瞬變的頻寬,從而可為物聯網、行動、醫療裝置中的電力傳輸網路(PDN)加速進行表徵、驗證和除錯,協助工程師更輕鬆地分析感測器的功耗,並進而縮短開發週期。
CoreTek, test setup
典型的物聯網感測器測試設置…(來源:CoreTek)

NFC在印刷感測器系統中的應用

  • 2018年10月17日
  • Jesse J. Cole,Molex系統工程師
生產NFC感測器系統需要NFC功能元件及感測器功能元件,現在,透過採用印刷型銀軟性製造和裝配製程,可以提高製作效率。
無線技術上的進步為軟性電子學開闢了新的機會。近距離無線通訊(NFC)可以實現雙向的短程無線通訊,屬於一類新興的技術,其市場定位是形成軟性印刷型感測器系統的架構。印刷型NFC感測器設備,例如佩戴式的溫度監測器或篡改檢測設備等,並不需要在電路板上提供電源、插頭或有線的連接方式,跳線上的整合晶片在靠近具有NFC功能的讀取器或蜂巢設備時才會啟動。生產NFC感測器系統需要NFC功能元件及感測器功能元件。現在,透過採用印刷型銀軟性製造和裝配製程,可以提高這兩類主要功能元件的製作效率。
最近在銀墨和印刷技術上的發展,可以將每個NFC標籤鑲嵌層或設備所需的導電天線線圈走線印刷到高度耐久、高度靈活的聚合物基板上。與同等的銅電路相比,聚酯上的導電墨水可以顯著降低基板的成本。在相同的基板上可以形成感測器,或者將感測器連接到其上,而且這一製程支援添加微控制器(MCU)單元及其他電子元件,實現全整合的解決方案。從貨運和物流業直到藥物與醫療設施中的病人監護,NPC印刷型感測器系統現在正在轉移到要求一次性使用的眾多產業。

為成功轉換到銀軟性技術而指定

在為給定的應用指定導電墨水和基板材料時,必須認真的考慮多個因素。當從傳統的剛性電路或軟性銅電路過渡到具有NFC功能的印刷型銀軟性感測器系統時,這種做法尤其正確。NFC需要依賴於天線線圈走線的導電性,蝕刻的銅走線是一種高導電性的基體材料,寬度可能小至0.003英吋。然而,印刷型銀電路的導電性要低於作為基體材料的銅,所以印刷的走線需要更寬一些,由於聚合物基板在元件的正常使用過程中會屈曲,較寬的走線特別可以保持印刷走線的完整性。
成功的轉換到銀軟性元件,需要具備相關的知識來進行必要的調整,從而正確的形成更寬的走線,並且設計出功能與基於銅的元件相同的天線。應當部署富有經驗的設計開發團隊簡化這一流程,採用先進、專有的鈑金製造與滾動式製造製程可以簡化智慧標籤、感測器跳線,以及其他大批量產品上銀走線的印刷製程。與FR-4或銅軟性電路板不同的是,印刷型銀柔性技術增加了進行進一步轉換的選項和能力,例如可以形成一卷具有NFC功能的感測器標籤,或者採用圖形貼紙來進行美化。
根據印刷型感測器設計的複雜性及其預期的功能,從FR-4電路板過渡到成本更低的聚合物基板上的印刷型銀電路,可能就是最佳的方案。對於複雜的應用來說,例如,如果印刷電路板上超微型化的元件間距過於稠密,那麼傳統上使用銅的FR-4電路板非常有可能作為首選的技術。對於元件數量較少(約為20件或更少一些)的應用,銀軟性技術的優勢則會更加明顯,原因在於可以降低銀走線覆蓋住的基板區域的佔比。
比如說,佩戴式的健身或醫療感測器上的跳線可以提供充裕的空間,支援更寬的銀走線,並且需要更加柔軟易彎的基板材料,例如聚酯等。聚合物上的印刷型銀軟性技術重量更輕、在三維(3D)上具有極高的靈活性,因此以上任一種應用都還可從該技術中獲益。另一項優勢則在於與銅相比,銀更加環保,其製造過程也更加清潔,這是因為增材型的銀印刷製程不會產生有害的化學蝕刻廢料。
20181017TA31P1圖1 在聚酯基板上展示了具有代表性的Molex SilverFlex電路,顯示了電路的小尺寸與軟性。
一般來說,在電池供電的設備中,任何無線資料通訊協定消耗的功率在所需的總功率中都會佔很大的比重。使用NFC則可以降低設備的總功率要求,因為無線資料通訊的全部功率都是從NFC讀取器中輸送過來。提供無線讀出功能、啟用了NFC的感測器系統並不需要消耗功率,讀取器可以將供電和資料指令發送到具有NFC功能的感測器系統,然後系統會將資料發送回讀取器,作出回應。為基於印刷的製造製程設計無線NFC感測器系統,可以採用多種方案。在設計階段,則應儘早辨別出最佳的方法。
20181017TA31P2圖2 Molex NFC溫度即時讀出標籤。

應用驅動的NFC感測器系統架構

一體化的NFC和MCU(單片機)晶片的系統架構相對簡單一些。單晶片可提供定義明確的功能,成本效益極高。然而,成品的功能將受到硬體的侷限,因此一體化的設計最適合用來滿足高度專一的應用的要求,相互獨立的NFC和MCU晶片則通常可以更好的為複雜性較高的設備提供支援。雙晶片的封裝會提高工程上的要求、增加工程成本,但是又允許更高程度的定制,例如,可以支援多種應用或多條產品線,並且對仍在發展中的需求進行監控。在設計和開發的週期中,雙晶片的解決方案可以提高多功能性,使資料記錄功能獨立於資料通訊部分而單獨存在,提供更加複雜而又穩健的功能。MCU可以隨著時間而逐漸的執行資料記錄功能,而且無需為NFC加電,進而延長設備的電池壽命。
NFC感測器系統可以整合到智慧標籤和其他設備中,適合需要資料記錄功能的應用,並且有益於產品保質期方面的時間記錄和溫度記錄,或者對熱敏或環境敏感型產品的監測。條碼或RFID讀取器只是以單向的方式將資料從標籤傳遞到讀取器,與此不同的是,行動電話中嵌入的NFC晶片可以在讀取器-寫入器的模式下部署,供資料獲取應用使用。然後,行動電話可透過蜂巢資料連接或Wi-Fi連接來促進已採集資料向伺服器及雲端的遠距離傳輸。
根據晶片和天線的不同,啟動NFC感測器設備的典型距離有所不同,但是一般在4公分(cm)的範圍以內。非輻射的NFC訊號的近場範圍可使電磁干擾降至最低,在降低了資料外泄或資料入侵風險的同時,可以提供一個更為安全的通訊平台。從功率的觀點來說,與藍牙無線技術相比,NFC設備消耗的總功率要低一些,這就意味著可以為感測器系統延長電池壽命。
20181017TA31P3圖3 Molex NFC溫度測井智慧標籤,顯示了軟性和透明度。

推動數位時代的創新

對於安全訪問、電子支付系統和其他短距無線應用來說,NFC都是一種久經考驗的技術,但是直到最近才被現代的手機和家庭及辦公場所中的許多種平板電腦所完全採用。這一發展趨勢代表了向前邁進的一大步,可以建立起所需的基礎設施,將NFC的部署提升一個層次。
印刷製造技術中發展潛力最大的一個方面就是存在著潛力來推動數位時代的創新。結合NFC和蜂巢通訊來充分利用銀印刷型感測器系統的應用,可以在前所未有的程度上提供一種可資利用而又受資料驅動的深入洞察力。行動設備與行動應用可以提供基於時間的靈敏度、位置服務,以及遠端電力通訊之類的固有功能,為NFC感測器系統使用的新應用的開發工作提供支援。
NFC可經定制來滿足一系列眾多應用的要求,透過減少資料讀出所需的能量,正在重新塑造感測器系統的 架構。這一技術還可在無需電池的情況下實現持續的自動化監控,這樣就可以顯著的延長設備的壽命,或者降低感測器系統的物料清單成本。NFC功能可以與銀軟性印刷製程與製造製程良好的結合。

軟性感測器改進溫度測量流程

  • 2019年9月23日
  • Brewer Science
矽感測器的出現拓寬了溫度測量方式,印刷電子(PE)技術確實為這一重要功能帶來了新的靈活性。
長期以來,溫度測量對大多數工業和製造業務至關重要。其在新時代的智慧建築和家居領域也扮演著重要角色,其功能的自動化變得更加複雜,並且需要更簡化和更容易實現的解決方案。
利用一個或多個溫度感測器,可測量和保持穩定的溫度,根據溫度測量的應用和環境,不同類型的感測器具有不同的優勢。矽感測器的出現拓寬了溫度測量方式,印刷電子(PE)技術確實為這一重要功能帶來了新的靈活性。

溫度感測器類型

通常,無論採用何種類型的感測器,溫度檢測電路都可監測環境溫度,保持系統適應實際溫度,並在溫度超過指定閾值範圍時發送通知。該「提前警報」可觸發系統,採取預防措施,依需求降溫或升溫。本文將介紹溫度感測器的主要類型及其基本優缺點,並深入探討當前最新的感測技術。
20190923TA31P1-1表1 常用溫度感測器類型比較。
熱敏電阻
熱敏電阻為熱力敏感性的電阻裝置,由陶瓷或金屬氧化物製成,其電阻值隨溫度變化呈指數變化。最常見的類型為負溫度係數(NTC)熱敏電阻,其可提供良好的耐低溫性,即隨著溫度的增加,阻抗快速下降,從而快速準確地反映溫度變化(0.05~1.5℃)。由於NTC熱敏電阻為高度非線性,因此如使用者所需測量溫度的範圍很廣泛,則NTC熱敏電阻將透過線性校準,實現數個溫度點目標。有效工作範圍通常為-100~+325℃。另外,熱敏電阻可自加熱。
熱電偶
與熱敏電阻不同,熱電偶由兩根相連的不同金屬導線組成。其並非使用阻抗測溫,而是透過檢測兩種金屬連接處的電壓變化測溫。熱電偶為非線性,當用於溫度控制和補償時需要轉換,且精確度較低(0.5~5℃)。但是,其工作溫度範圍較廣泛,且為自供電。
電阻溫度檢測(RTD)
RTD也被稱為電阻溫度計,其在運作過程中,隨著溫度的升高而回應電阻率的增加。RTD由纏繞在陶瓷或玻璃芯上的純金屬線組成,最精確的RTD採用鉑金製造,但成本較低的RTD可以採用鎳或銅製造。但是,鎳和銅版本在較低溫度範圍內工作,且不像鉑那樣穩定或可重複。鉑RTD提供相當線性的輸出,在-200~+850℃範圍內具有高精確度(0.1~1℃)。RTD感測器是成本最高,但是通用型較好。
半導體感測器
積體電路(IC)溫度感測器擴大了傳統功能的感測範圍,實現更低功耗、更小佔用空間等優點,並且對於某些應用而言,設備成本較低。由於IC感測器在生產測試進行校準,因此其還簡化了校準程式。最常見的品項是類比輸出設備、數位周邊設備、遠端溫度感測器和溫度開關,現代半導體溫度感測器可在約-55~+150℃的工作範圍內提供高精確度和高線性度。
上述所有溫度感測器均以離散形式提供,靈活性不足。

印刷電子產品要求提高

採用軟性基材的印刷電子產品使用導電和非導電油墨代替微影,隨著各產業越來越意識到該技術可以為無數應用帶來好處,其目前已慢慢成為主流產品。例如,其可以將濕度感測器和溫度感測器的功能結合在一個軟性形狀因數中,該形狀因數可以調整以適合特定的形狀。此外,由於該技術幾乎可以從任何位置提取資料,因此這些感測器可以協助使用者獲益於大資料分析。
印刷感測器陣列(圖1)提供了設計、面積和形狀因數的優勢,其可以滿足特定感測器類型所需的功能,如熱敏電阻、RTD等。與傳統感測器不同,該感測器具有靈活性和舒適性,且可以適應各種終端產品尺寸。此外,印刷感測器具有低成本、可擴展製造的優勢。通常,使用者在需要測量狹窄區域的溫度時,典型的矽感測器無法契合,此時需使用印刷軟性混合電子(FHE)系統。例如,可以將薄陣列列印或附接到電池組(圖2),以快速指示電池故障時的過熱位置。單體、非軟性感測器無法執行該功能,因此該功能對智慧型手機和精密設備等應用至關重要。
20190923TA31P1圖1 帶有16個感測器的印刷溫度感測器陣列。
20190923TA31P2圖2 (a)印刷溫度感測器陣列連接到鋰離子電池的正面和背面、(b)溫度映射輸出。
當在陣列或感測器系統中使用時,印刷電子感測器的優勢在於可同步測量多點溫度變化,無需單獨感測器接線,而傳統感測器只能測量單點的絕對溫度。FHE陣列是測量多點表面溫度的關鍵,可透過多點溫度感測器,擷取給定空間的準確讀數,不需要僅擷取房間單個點準確資料的單點測量。
假設需要測量容器的表面溫度。當可測量單點溫度時,假設該單點即表示整體,多點溫度測量準確性更改。可利用該方法,檢測容器內的溫度梯度,以提供關於加熱或冷卻控制的更好回饋。印刷電子技術可測量這些容器中常見的不規則表面和狹窄空間。此外,可列印測試設備的感測器陣列,並將其快速應用至大量測試物件,從而消除了繁瑣的離散感測器位移需求。這不僅可節省安裝時間,還可將感測器陣列置於所有測試物件的相同方向。
還可測量/監測許多其他領域中的多點溫度變化,不僅具有價值,還可真正節省時間。部分示例包括:
˙倉庫:倉庫內儲存的物品可能因溫度突變而損壞。感測器陣列可監控溫度,啟動警報以回應異常溫度狀態,保護不必要的庫存損失。此外,還可保護倉庫免遭未授權進入。
˙溫室:假設有一間種滿植物的溫室,希望在冬季中期種植,當打開溫室門時,植物的生長是否會受到溫度突然變化的影響?如有影響,影響的時間多長?
˙伺服器機房:若要確保伺服器正常運作,加熱和冷卻非常重要。及時瞭解指定房間區域規格出現異常非常重要,其可卸載該堆疊的使用,以便可以根據需要暫時冷卻。
˙筆記型電腦/手機/平板電腦:如今,行動裝置必須確保不會因為持續使用而過熱,必須避免因極端串音而對用戶造成傷害。

印刷電子挑戰

協助製造產業瞭解溫度測量的挑戰,以及印刷電子陣列帶來的好處非常重要。可以為製造設備定制解決方案,以確保滿足特定系統的溫度管理需求。
對於印刷電子陣列,利用邊緣運算是製造應用中的關鍵。使用者可在雲端儲存和保留其資訊,以追蹤趨勢,同時保留設備本身的處理能力,以有助於關鍵決策,這兩種功能都非常重要。
快速回應時間是印刷電子溫度陣列的關鍵值之一。手動熱油浴試驗中,可觀察到回應時間為175毫秒,如採用自動化測試可能更短。極薄、印刷膜的熱品質幾乎可以忽略不計,可提供較高速度。在設備上內建電子設備和軟體,可非常快速保持回應時間,實現更快速決策,影響使用者試圖在嚴格溫度限制範圍內保留的關鍵物件。
在使用任何溫度感測設備時,使用者必須注意任何印刷電子感測器限制,這些可包括工作溫度範圍、精確度、滯後和長期漂移。研究每種感測技術的資料表,可確保感測器能夠產生所需結果。感測器設備中,沒有任何一種的尺寸能適合所有應用;要為應用選擇理想的印刷電子感測器,歸根究底是製造與購買問題。可在商店購買離散感測器,將其連接到資料擷取系統,將感測器放在測量表面,並收集資料;對於單個測試,有時很有意義。但如果要求在多個設備上複製測試,則這將成為一項耗時的任務。透過定制解決方案,可以大大減少建構測試設備的實際時間,並且可以獲得更優異的重複結果。
20190923TA31P3圖3 浸入/取出熱油浴(160℃)時印刷溫度感測器的回應。
在經過多年的研究和試驗後,軟性和印刷電子元件正在逐漸投入使用。透過基材、材料和生產製程的適當選擇,增強了印刷感測器的性能。印刷感測器已實現(-20°C, +100°C) 範圍內精確度 0.5°C,偏移(100℃/100 日) < 2.0°C,這些指標還將不斷改進。近期,Brewer Science將推出輕便、低成本、靈活、舒適和高效的智慧產品,其將具有低成本可製造溫度測量等功能,可用於各種應用領域。
20190923TA31P4圖 4 銀制印刷溫度感測器在(-20℃, +120℃)範圍內的極端線性特性。

2019年9月17日 星期二

科學家用「冷」發電,可望與太陽能互補

科學家用「冷」發電,可望與太陽能互補

入夜後又黑又冷,太陽能技術就無勇武之地?科學家們在太陽發電技術基礎上,找到用「冷」發電的秘訣,可望在夜間與太陽能技術互補。該項研究也於 9 月中發表於再生能源專業期刊 Joule
根據 Digital Trends 報導,科學家們採用平價熱傳導發電裝置,在沒有主動熱輸入的情況下,能夠利用寒冷來發電。這個發電過程稱為輻射天空冷卻(radiative sky cooling)技術,可以產生足夠電力為 LED 燈供電,與使用太陽能板發電的技術類似,差別只在於:發電的動力並非是太陽,而是來自於夜間溫度變化。
參與該研究的美國加州大學洛杉磯分校材料科學與工程學助理教授 Aaswath Raman  指出,當夜晚太陽能電池無法運作時,利用「寒冷」的發電方式可以與太陽能互補,夜晚到了就上場運作。這樣的發電方式不僅能適用於照明,也能在偏遠地區或需要夜間發電的場所發揮功用。
Aaswath Raman 與來自史美國丹佛大學的另外兩名科學家 Wei Li 和 Shanhui Fan 合作,開發出一種利用輻射冷卻的裝置,這種裝置面向天空的那一面可將部分熱量作為熱輻射傳遞到大氣中,讓裝置本身降到比周圍更低的溫度。
這樣的原理就像是在寒冷夜晚裡,草地上會形成「霜凍」,因此科學家們認為即便入夜後沒有太陽,仍然可以用「冷」發電,並生產再生能源。團隊之前也在史丹佛大學加州校區建築物的屋頂上進行測試,部分測試也取得成功。
儘管這樣的技術會大大降低功率輸出,但 Aaswath Raman 認為,此種方式可以在太陽能電池無法運作的夜晚幾個小時裡,擔任「補足」角色。

方便性、能量密度、安全性、應用場景等各方面表現都更優異的奈米液流電池最終能打敗鋰電池嗎?

  當莫妮卡開著她的電動車前往母親家時,車上的電池指示器顯示需要重新充電。她在一個充電站停下來,在加油站刷了信用卡,把噴嘴插入車內,並在5分鐘內將400升用過的奈米液體換成新的。在她等待的過程中,一輛油罐車開過來為充電站補充燃料,交換數萬升充滿電的燃料。莫妮卡關上她的電動車的加油...