[纳米发电机之父回国]手机进化凶猛背后的“凄凉”电池何时才能飞奔起来？

大家好，今天小编关注到一个比较有意思的话题，就是关于纳米发电机之父回国的问题，于是小编就整理了5个相关介绍纳米发电机之父回国的解答，让我们一起看看吧。

手机进化凶猛背后的“凄凉”电池何时才能飞奔起来？

电池耗电的原因：

手机里的内容太多，每个时段都有群里发出文件，每发出一条就会占用你的内存。

从前我的手机里有群70个，一天会冲电多次。后来把群里的70个群取消了。留下几个发小群，同窗群，加上单位的，电省了。

最近关于这手机电池的问题真是深有感触，17年九月份买的小米手机，刚买一年之内手机用的还挺顺，电池储存电量也很耐用，但18年底的时候手机就开始出现问题了，先是电量充一夜都充不满，且电量消耗急快，当时也没事天气冷的缘故导致的耗电量大，但随着时间的推移手机电池问题越来越严重，现在电量是能显示满格了，却耗电量变得极大，早上充满的电还没敢怎么使用到中午点基本少了一半，最可恨的时候是显示百分之三四十的电量却自动关机了。以前是出远门才带充电宝，现在是上下班都要带充电宝。

彭天宇是哪个学校的？

彭天宇是北京大学图灵班计算机方向19级本科生，高中毕业于江西师范大学附属中学。

本科期间曾获北京大学三等奖学金、九坤奖学金、John Hopcroft奖学金，以及第44届ACM-ICPC区域赛金牌。毕业后将赴威斯康星大学麦迪逊分校攻读计算机博士。

毕业于湖南省中南林业科技大学，获得工学学士学位，2022年6月毕业于中国矿业大学（北京），获得工学硕士学位。2022年7月加入深圳技术大学聚龙学院（创新创业学院）刘清侠课题组担任研究助理，主要研究为纳米复合材料研发、纳米发电机设计等方向。

彭天宇，本科就读于北京师范大学经济与工商管理专业，一位妥妥的理工男。但是读到大三的时候，他发现自己很喜欢古代汉语文学，并想“斜杠”做一个诗情画意的文艺书生，所以他开始了“曲线救国”的“蹭课之旅”。

旅行者一号最终会飞到哪里？它的结局将会如何？

旅行者一号是美国宇航局研发的一艘无人空间探测器，这个探测器与1977年5月5日发射，到目前为止已经飞了40多年，它是人类历史上之一个穿越太阳圈进入星际介质的宇宙飞船，目前旅行者一号还在继续往外飞。但到2025年后，旅行者一号将耗尽所有的能量，和地球彻底失去联系，成为一颗流浪探测器。

[纳米发电机之父回国]手机进化凶猛背后的“凄凉”电池何时才能飞奔起来？

旅行者一号的原来目标是木星、土星和土星环，后来逐渐转向其它行星以及太阳风粒子的测量，它是以三块同位素温差发电机作为动力来源。到目前为止，旅行者一号已经探测过木星、土星、土卫六，靠近土卫六的时候由于受到额外的引力影响，最终使旅行者一号停止了天王星和海王星的探索。到目前为止，旅行者一号的电池远超过了设计时候的使用寿命。

[纳米发电机之父回国]手机进化凶猛背后的“凄凉”电池何时才能飞奔起来？

旅行者一号在太空中飞了这么久，它的电池也即将耗尽，科学家预计其所携带的核电池最多只能坚持到2025年，2025年的时候我们将在也联系不上它，它也将带着人类的信息继续往更远的星际空间去。

[纳米发电机之父回国]手机进化凶猛背后的“凄凉”电池何时才能飞奔起来？

旅行者一号是人类发射的，飞行距离最远的深空探测器。

其预定目标是“探测木星，土星及其卫星和土星环”，最终目的是蛇夫座星系。

而蛇夫座星系位于银河的西侧，武仙座以南，天蝎座和人马座以北，整个星系距离地球越3.9亿光年。那么，旅行者一号的飞行方位，应该就是向着这个方向去的。

如今的具 *** 置不明，不过在2014年9月13日，旅行者一号已经飞出太阳系的日球层，其电能将在2050年耗尽，至于在电能耗尽时会达到哪个位置，现在还不好确定。会被那个星球捕获也不好说，但是应该还在太阳系内部。毕竟太阳系的范围大的很，半径约为1光年，也就是9.46万亿千米。

如今旅行者一号距离地球超过230亿千米，还没飞出太阳系的百分之一。

而旅行者一号的飞行速度约为17千米/秒，即便到了2025年，那也只是飞行了21.44亿千米，根本就飞离不出太阳系，科学家预测，旅行者一号要飞出太阳系，至少需要1.6万年。

而在2017年11月28日，工程师们首次点燃了旅行者一号上面，沉寂了37年的航迹修正推进器，并测试了使用10毫秒脉冲定位飞船的能力。貌似经过科学家的分析，旅行者一号向半人马座比邻星的方位飞去，至于具 *** 置吗，还不清楚，只知道大概的方位。毕竟旅行者一号与地球的联系是断断续续，往哪飞，飞多快，具体飞到哪了还真没有个数值。

而旅行者一号上一共装有两种动力，一种是用钚-238做燃料的同位素热电机，为旅行者一号提供电能。

钚-238在衰变时会放出热量，而旅行者一号上面的热电机，也正好是利用了热量进行发电的。而钚-238的半衰期为87.7年，每克钚-238在衰变的过程中自发产生的热量可以产生0.568W的电能。

旅行者一号一共搭载有3部热电机，每部热电机连着24块压制的钚-238同位素。

也就是说，在搭载的钚-238同位素半衰期之内，其可以一直为旅行者一号供电。从1977年算起，可以持续工作到2065年。当然了，前提是各个热电机不出故障，如果出现故障了，那旅行者一号也就会与地球失去联系。

即便有3部热电机，旅行者一号前进的动力也不能全靠它。毕竟电能还要支持旅行者一号的通讯，控制，摄像等一系列功能。而已1977年时的发电技术，估计旅行者一号的电能也不宽裕。

另一种动力系统则是使用星球的引力（重力），也就是所说的引力弹弓，进行加速，为旅行者一号提供前进的动力。在引力弹弓的加速下，只需要消耗很少的能量就可以获得较大的加速度，从而逃离星球的引力拉扯。

在经过木星时，旅行者一号就通过木星的引力获得了逃离太阳引力的加速度，然后，随着木星的继续运动，旅行者一号距离木星越来越远，木星对其引力又减小了，从而可以脱离木星的吸引和太阳的引力，继续飞向目标星系。

当旅行者一号所安装的72块压制钚-238同位素半衰期到了之后，其所必须使用的电量也将不足。届时，即便遇到引力较为符合的星球，那也无能为力，只能被该星球俘获。

最终归宿，无外乎成为，漂浮在宇宙中的或者某一星球的人造卫星，换句不好听的话说，也就是太空垃圾。亦或是直接坠毁到该星球上。

综上所述，现今还不知道旅行者一号的具 *** 置，而其最终归宿大可能成为卫星或者粉身碎骨。

以人类如今的科技，想要飞出太阳系的难度何其巨大，除非有了更加小型化的，且用之不竭的动力系统。当核聚变成为未来的主要发电方式时，就可以将其小型化后装在宇宙飞船上，成为宇宙飞船的动力来源。

这时的宇宙飞船才初步具备星际航行的能力，现阶段嘛，就连登陆月球的难度都比较大，就更别提飞出太阳系了。

旅行者一号是NASA上世纪70年代研制的一艘无人外太阳系太空探测器，1977年发射升空，至今已飞行了42年，是有史以来距离地球最远的人造探测器，距离地球达220亿千米。

旅行者一号的原先目标，只是拜访和探测木星、土星、天王星和海王星，以及它们的卫星，而现在，已经变成了一艘探测太阳系外围的飞船。

它有一个叫做“旅行者2号”的兄弟，它们的动力都是来自放射性同位素热电机，是一种核电池，目前的使用时间已经大大超过当初的预期寿命。

但目前的旅行者一号仍然可以和地球保持微弱的联系，尽管如此，电力终有耗尽的一天。

NASA预计到2036年左右，旅行者一号的电力将消耗殆尽，最终失去和地球的全部联系，并向银河系的中心飞去。

旅行者一号目前的速度是所有人造探测器中最快的，相对速度达到了17㎞/s。尽管如此，如果旅行者一号朝半人马座的比邻星——与太阳距离最近的一刻恒星飞去，仍然需要7万3千6百年的时间。

总之，旅行者一号并没有朝特定的恒星或者星座前进，目前的方向是银河系的中心。

在和人类失去联系后，旅行者一号在跨越数万光年的星际空间，中途可能会被其他恒星捕获，或者被星际陨石袭击，再或者被黑洞吞噬，甚至被外星人截获，但也有可能最终飞向银河系的中心。

图片来源 *** ，侵删。

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1977年9月5日，旅行者1号宇宙飞船从佛罗里达州卡纳维拉尔角空军基地发射升空。旅行者1号宇宙飞船配备了摄像机、红外和紫外线传感器以及各种其他仪器，由放射性同位素钚提供能量，此外旅行者1号飞船上还携带有一张黄金唱片，其中刻录包含来自地球的声音、音乐和图像，声音包括鸟叫、雷声和风声的自然录音，50多种语言的问候，以及巴赫、贝多芬和莫扎特等艺术家的音乐，这些都是为任何偶然发现旅行者1号的外星人或未来人类准备的。

旅行者1号在发射近35年后的2012年8月进入星际空间，不再受到太阳磁场和太阳风带电粒子的影响，运行速度约为17公里每秒。预计旅行者1号将在2025年左右耗尽其钚电力供应，届时所有的科学设备将关闭，并结束对地球的广播，但旅行者1号的旅程不会就此结束。

当旅行者1号宇宙飞船离开太阳系时，正朝着与一颗名为AC +79 3888的恒星方向疾驰。上面这张图片中心就是是恒星AC +79 3888，也被称为Gliese 445，距离地球17.6光年，是鹿豹座的的一颗恒星。大约4万年后，约在公元40272年，旅行者1号将与这颗恒星接近。56000年后，旅行者1号将离开奥尔特云，然后在57万年后掠过恒星gj686和gj678。

之后，旅行者1号宇宙飞船都将继续它们的外太空之旅，穿过散落的尘埃云即本星系泡，将在570万年后穿过本星系泡。从那以后，旅行者1号的运动轨迹变得模糊起来，围绕银河系中心运行的恒星和尘埃云的运动还不明确，旅行者1号宇宙飞船可能在穿越尘埃云过程中减速。此外，星际空间中存在大量的流氓行星，这些行星与旅行者1号的轻微亲密接触，都可能会改变航行者一号的行程，在引力的作用下，流氓行星可能会像打台球一样把旅行者1号弹来弹去。但是，旅行者1号始终无法逃离银河系，将一直围绕银河系中心运转。

自1977年被大力神号运载火箭送入太空以来，旅行者1号作为“太空旅客”已经漫游了42年。

那么，这艘无人太空飞船目前飞到哪里了呢？它最终又会飞到哪里？它能飞出银河系吗？它会有怎样的结局呢？

在2012年，旅行者1号冲出太阳风层顶，进入星际空间。目前，旅行者1号距离我们大约220亿公里（20.4光时）。但它还远未飞出太阳系，甚至还没有抵达太阳系外层的奥尔特云，因为太阳系的半径至少有1光年。大约还要再过1.8万年的时间，旅行者1号才能飞出奥尔特云的外边缘，真正离开太阳系。

从地球上看，旅行者1号正朝着蛇夫座方向前进。预计4万年之后，旅行者1号将从距离格利泽445恒星1.6光年之处飞过。格利泽445是一颗质量只有太阳五分之一的红矮星，它距离我们大约18光年，目前并没有在这颗恒星周围发现行星。

那么，当旅行者1号离开太阳系之后，它能飞出银河系，进入更广阔的星系际空间吗？

得益于百年一遇的天象，旅行者1号相继借助木星和土星这两大巨行星的引力进行加速，使其有足够的速度来摆脱太阳引力束缚。目前，它相对于太阳的飞行速度为17公里/秒。不过，旅行者1号的速度还远不足以摆脱银河系的引力束缚。

太阳在距离银河系中心大约2.6万光年，这里的银河系逃逸速度或称第四宇宙速度为550公里/秒。太阳绕着银心公转的速度约为220公里/秒，旅行者1号相对于银心的速度最多只比太阳快了17公里/秒，这样的速度远远无法让旅行者1号飞出银河系。

旅行者1号的结局很可能和太阳是一样的，都会沿着自己的轨道环绕银心旋转。据估计，旅行者1号的环绕银心一周的时间大约为2.1亿年，比太阳的用时短了大约2000万年。

由于旅行者1号与太阳的飞行方向并不一致，而且旅行者1号的质量远小于太阳，它的轨道在未来还有可能会受到其他恒星引力的影响，就像星际天体奥陌陌那样被太阳引力改变了轨道，所以旅行者1号将来很有可能不再飞回太阳系，不会与我们再次相遇。

另外，不排除宇宙中存在先进的外星文明，他们发现了旅行者1号，并将其俘获。但星际空间无比空旷，旅行者1号大概率不会被可能存在的外星文明发现，或者撞上其他天体，它很可能会一直在星际空间中飞行。

压电式纳米发电机有什么用？

压电式纳米发电机的作用是将机械能转化成电能，其原理是利用特殊纳米材料（氧化锌）的压电性能与半导体性能，把弯曲和压缩的机械能转变为电能。

压电式纳米发电机可广泛应用在移动电子终端、可穿戴智能设备、植入性医疗器械（心脏起搏器等）、新能源（包括风能、水能、潮汐能等）、高精度传感器等领域。在电子领域，纳米发电机可随时随地利用人类行走或智能设备运动所产生的动能，将其转化为电能，为电子设备进行充电；在植入性医疗器械领域，纳米发电机可利用心跳进行发电，实现心脏起搏器无需更换电池或者充电即可长时间待机。