近日，第三十三届重庆市青少年科技创新大赛和第十一届重庆市青少年科技创新市长奖相继圆满结束。市长奖颁奖当天，重庆市委副书记、重庆市市长唐良智指出，当前，重庆正加快建设内陆开放高地、山清水秀美丽之地，努力推动高质量发展、创造高品质生活，这需要青年一代积极投身到科技创新实践中。

从智能烟机到超市秒结算、从防护机器人到环保电池，青创赛及市长奖获奖的项目虽然格式各样、涉足不同领域，却都拥有一个共同的特点：科技服务生活。重庆市第八中学校的冯路桥以及龚俊铭两位同学在老师的指导下凭借各自的作品《基于摩擦生电原理拉哨状功能装置的构造与应用研究》、《一种基于纳米自发电机的绿色智能门锁》分别获得市青创赛工程学、物理学与天文学类别的一等奖、三等奖，而这两项作品在制作来源方面都与日常生活息息相关。

冯路桥：用摩擦生电解决可穿戴设备电量问题

冯路桥的父亲从事物理行业，她从小便耳濡目染，对科学产生了浓厚的兴趣。在小学时，冯路桥便获得过桥梁承重大赛的一等奖，科学的种子从那时就种在了她的心中。

随着人工智能和大数据的发展，市面上出现了很多可穿戴装备，热爱观察的冯路桥却发现这些装备充电依旧需要电线和USB接口，并不能做到方便灵活、即充即用。想要解决这个问题的她开动脑筋，便联想到可以用高中课本“摩擦生电”这一知识点来解决充电问题。

但摩擦如何让供能源源不断并保持稳定，同时减少其产生的热能，并降低释放出的能量对作品表面的损害又成为了新的问题。冯路桥从小学生玩具“拉哨”中找到了灵感，转速很大的拉哨能迅速摩擦；此外，她在作品的大小和形状方面进行了改良，大小做到“纳米”级别，作品便缩小到似接触又没有接触的一个位置，摩擦的过程中便不会直接接触到作品表面；形状上则采取黄色与透明交叉的镭射状，从而产生完整的交流电周期，加快频率的同时也提升了电能。

据了解，冯路桥的作品如今可以应用到血糖仪和温湿度仪的测量上，能轻松完成一个完整周期的测量。虽然已有可应用的行业，但她还是希望作品能够如她设计的初心那样，运用到可穿戴设备中，让人们在使用的过程中更加便捷。

龚俊铭：让智能门锁告别电池污染

“我小学的时候在家看到一本初中物理书，越看越觉得有趣，对科学产生兴趣大概就是那个时候开始的”龚俊铭笑着说道。而他的获奖作品也是因为回家的时候发现电子门锁电池没有电，引起生活的不方便，并且电池容易污染环境，他才想设计一款能自动发电的绿色智能门锁。

“开始我想通过扳动门把手给门锁充电，后来我发现有人已经做过了。不过他们采用的是切割磁感线的发电方式，导致门板需要进行加厚处理，这样很难做到广泛应用。后来我就想可不可以用一种纳米发电材料来进行。”经过一番摸索，龚俊铭发现了氧化锌这一纳米发电材料，氧化锌材料经过摩擦，内部的电子电荷便可以定向移动产生电流而进行发电。

由于氧化锌材料在摩擦过程中容易造成内部电子边缘堆积，导致生电效率不高。龚俊铭便将氧化锌纳米材料以外涂层的方式覆盖在铜板上，通过铜板的导电疏导，大大提高了摩擦发电的效率。另外，考虑到门把手一般只能转45度，龚俊铭便在此上设计了一种二级齿轮以提高发电效率。

这样的纳米级发电机发电效率和发电能力也都比普通的切割磁感线发电更高，同时还不需要使用到电池。除了智能门锁，发电机较小的体积也能比较便利的作为野外电源使用。

用科技服务生活提高学生科学素质

不管是解决可穿戴式设备供电问题的“摩擦生电”，还是绿色智能门锁的自发电，参加青创赛的这些青少年不再单单为了比赛而比赛，而是通过对日常生活的细心观察，对社会热点、周边环境、弱势群体等方面的关注思考，捕捉到创新课题，让科技服务于生活。

而通过这种方式产生的一系列“接地气”的科技作品，不仅可以增强青少年热爱科学、热爱生活、关注社会问题的责任感，同时还能提高青少年在科技创新实践中解决生活难题的能力和水平，促进我市青少年科学素质的全面提高，引导我市青少年科技创新活动由普及向更高的方向发展。

（教育科技公司梅浩）