摩擦纳米发电机的性能与制备探究
活动心得
经过这次的关于摩擦纳米发电机的制备及其性能研究的实验,我个人得到了不少的收获,一方面加深了我对课本理论的认识,另一方面也提高了实验操作能力。现在我总结了以下的体会和经验。
本次实验跟我们以前做的实验不同,是真真正正地自己亲自去完成,包括相关专业知识的学习,提出问题并做出假设,设计实验步骤并在实验后对数据进行分析和判断,得出结论并进行创新课题的研究,所以这次实验是宝贵而深刻的。我深深体会到哲学上理论对实践的指导作用:弄懂实验原理,而且体会到了实验的操作能力是靠自己亲自动手,亲自开动脑筋,亲自去请教别人才能得到提高。
我们做实验绝对不能人云亦云,要有自己的看法,这样我们就要有充分的准备,若是做了也不知道是个什么实验,那么做了也是白做。实验总是与课本知识相关的,比如摩擦起电和电荷转移———利用不同材料之间对电子的束缚能力不同而导致电荷的转移,就必须回顾课本的知识,知道实验时需要测量的物理量,写报告时怎么处理这些物理量。
在实验过程中,我们应该尽量减少操作的盲目性以提高实验效率,有的人一开始就赶着做,结果却越做越忙,主要就是这个原因。我也曾经犯过这样的错误。在做电子验电器的实验时,开始并没有认真吃透电路图,仪器面板的布置及各键的功能,瞎着接线,结果显示不到数据。其次,我们忽略了周围环境对于电子转移的影响,而选择了在人流量较大的商场内进行实验从而无法得到精确的数据。
我们做实验不要一成不变和墨守成规,应该有改良创新的精神。实际上,在弄懂了实验原理的基础上,我们的时间是充分的,做实验也游刃有余。在实验前期,创新对于我们来说是件难事,但改良总是有可能的。因此,在做摩擦纳米发电机的实验中,我们通过增大摩擦层之间的接触面积和使用多组摩擦层串联的方式,有效地提高了发电功率。对实验知识有了足够多且细致的理解后,我们着手准备创新课题的研究,最终在不懈地坚持,设计和改进下,超额完成了任务,设计出了符合新时代发展理念的清洁型发电机。
在实验的过程中我们要培养自己的独立分析问题,和解决问题的能力。培养这种能力的前提是你对每次实验的态度。如果你对实验态度不端正,随意而为,抱着等老师教你怎么做,拿同学的报告去抄,尽管你的成绩会很高,但对将来工作是不利的。在做摩擦纳米发电机影响因素的实验中,经老师检查,我们的时域图波形不太合要求,我首先是改变振动的BPM,发现不行,再改变采样频率及采样点数,发现有所改善,然后不断提高逼近,最后解决问题,兴奋异常。在写实验报告,对于思考题,有很多不懂,于是去问老师,老师的启发了我,其实答案早就摆在报告中的公式,电路图中,自己要学会思考。
本次实验中,我对一些测试硬件、软件及其使用有了更深刻的认识。譬如,在探究各个变量对于球形摩擦纳米发电机的发电功率的影响的实验中,知道了万用表是怎么样的,面板是怎么接电桥的,知道了纳米发电机如何将机械能转换为电能,怎样通过放大、接口电路进行微机分析,滤波、函数的选择,及怎样使用电压传感器采样和分析,另外,用文档形式写报告,是我们以前从来没有尝试过的。可以说,本次实验,我自己的能力得到了充分的发挥,跟以往那些充满条条框框的实验是大相径庭的。
本人认为,在本次关于摩擦纳米发电机的制备及其性能研究的实验中,学习四种基本的纳米发电机的基本模式和严谨细致的科学研究精神是一件意义重大的事。摩擦纳米发电机利用环境中微小的机械能转换为电能,做到了清洁无污染,对于环境保护起到重要作用。而且,本次实验增长了我对于发电原理的认识,让我对物理电学产生了极大的兴趣,有了更深层次的理解。
总之,通过这次摩擦纳米发电机的制备及其性能研究的实验我不但对理论知识有了更加深的理解,对于实际的操作也有了质的飞跃。经过这次的实验,我们整体对各个方面都得到了不少的提高,希望以后学校和企业能够开设更多类似的实验,能够让我们得到更好的锻炼。