本報訊
一個國際研究團隊日前在美國《科學》雜誌上報告說，他們開發出一種名為Twistron的高科技紗線，只要拉伸或者扭轉它就能產生電能。未來人們有望在此基礎上減少對化石能源的依賴。
美國德克薩斯大學達拉斯校區、韓國漢陽大學、中國南開大學等機構的研究人員利用只有人類頭髮絲萬分之一粗細的碳納米管製成了這種紗線。
測試結果表明，當這種紗線以每秒30次的頻率拉伸時，每千克的紗線可產生250瓦的峰值電能，比其他將機械能轉換為電能的技術高出100倍以上。一根重量比蒼蠅還輕的紗線，每次拉伸都能點亮一個小型發光二極管。
Twistron本質上是一種不需要外加電源的電容器，它由很多根碳納米管紡成，單根碳納米管是極細的中空圓柱體。《聯合早報》報道，為了提高該紗線的彈性，研究人員不斷提高紗線的撚度，從而使得紗線呈類似彈簧的螺旋結構。
發電前，這種紗線需要先在鹽水等電解質溶液中浸泡，使電解質中的離子附着到碳納米管表面。當一根發電紗線被擰緊或拉伸時，碳納米管之間的距離變小，離子聚集到一起，密度變大，就會將擰緊或拉伸過程中的機械能轉化為電能。
美國德克薩斯大學達拉斯校區的李娜說：「這是一個很神奇的電化學過程……我們無須任何外加電源。只要浸泡一下電解質，再拉伸它，就直接產生電能。」
研究人員還利用這種紗線採集海浪運動產生的能量。他們把一根10厘米長、重1毫克（相當於一只蚊子的重量）的紗線直接浸泡在韓國東海岸的海水裏面，上面連着一個漂在海水上的氣球，下面連在一塊沉在海床的裝置上。每次海浪過來時，氣球上升，拉長紗線，便產生了電能。
李娜說：「海浪里含有巨大的機械能，如果能把碳納米管的生產成本降下來，我們就能利用這種紗線製成巨大的能量收集裝置。」該團隊對Twistron的應用場景很樂觀，它或許可以為電子紡織品供電，也可將海浪的機械力採集為電能。
