華研太陽驅動微型飛行器

近年來，借助微納米科技等技術發展，微小型飛行器部件和機載元件的微小型化已取得不少進展。中國科學家團隊日前自主研發成功世界上迄今最輕、最小的太陽光驅動微型飛行器——靜電飛行器，其由一種新型微型靜電電機作為發動機核心，可實現在純自然太陽光條件下的供能起飛和長時間持續飛行。

團隊指出，微型飛行器不同於傳統概念上的飛機，它是微機電系統集成技術的產物，微型飛行器在經濟領域擁有廣泛應用前景。然而，此類飛行器普遍存在飛行時間短的痛點問題，尤其當重量小於十克時，其飛行時間一般不超過十分鐘。為解決這個難題，研團隊從微型發動機的原理方面尋求突破，提出一種新的靜電驅動方案，研製在微小尺寸下轉速低、發熱小、效率高的微型靜電電機，在此基礎上成功研發靜電飛行器。

靜電飛行器主要由靜電發動機和超輕質高壓電源組成，具備低功耗和高升力優勢，首次實現了微型飛行器在純自然太陽光供能下的起飛和長時間持續飛行。在一次耐久性測試中，靜電飛行器能持續飛行一小時，並且沒有出現性能退化。

研究團隊指出，在新型微型靜電電機和超輕質高壓電源的助力下，本次研發靜電飛行器的整機僅有巴掌大小（翼展二十厘米），重量比一張A4紙還輕（四點二一克），尺寸和重量分別是此前世界最小、最輕太陽能飛行器的十分之一和六百分之一。應用方面，靜電飛行器可用於地震等災後救援，開展狹窄空間巡查和信息採集任務，為救援提供信息支撐。

科學家表示，本次研發的靜電飛行器僅依靠自然太陽光即可實現持續飛行，可極大拓展此類飛行器的使用範圍，在微型飛行器的發展進程中具有里程碑意義。未來，將大幅增加微型飛行器的飛行時長，拓展其應用範圍。

微型飛行器被認為是未來戰場上的重要偵察和攻擊武器，以可以接受的成本執行某一有價值的任務，在非軍事領域，配置有相應感測器的微型飛行器可以用來搜尋災難倖存者、有毒氣體或化學物質源，消滅農作物害蟲等。作為動力裝置的能量來源，微小型飛行器對動力能源的要求是能量密度高、體積小、重量輕、總能量大，以保證微小型飛行器的飛行速度和續航時間。科學家還透露，在這次研發成果基礎上，他們提出一款翼展八毫米、質量九毫克的超微型靜電飛行器研發方案，其飛行功耗不到一毫瓦，展示出靜電電機對飛行器進一步微型化發展具有巨大潛力。

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