本文摘要：

这项研究为发电质料的选择提供了全新视角并证明晰天然质料在清洁能源的获取方面的庞大潜力。

这项研究为发电质料的选择提供了全新视角并证明晰天然质料在清洁能源的获取方面的庞大潜力。未来研究者可以在能源质料的选择上越发开放以探索更多的可能。

既往的研究发现使用摩擦点电势的充电泵效应制造的摩擦纳米发电机（TENGs）作为一种前所未有的技术手段在自供电、发电和蓝色能源领域拥有着辽阔的价值和前景。

然而当前的摩擦纳米发电机主要由金属和有机聚合物制成在接纳和降解方面存在着难题。

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此外研究人员还测试了直线电机频率、摩擦电层的差别以及摩擦电层面积对于摩擦纳米发电机输出的影响。几项应用实验证实这一以三明治为原料的摩擦纳米发电性能够驱动商业LED灯并启动报警装置。

电量供应问题一直是便携式电子设备在日常使用和产物研发中的一大挑战。

当前被广泛使用的锂离子电池由于其难以处置惩罚和降解在寿命到期后可能对情况造发展期负面影响[1]。针对这一问题亟需一种环保且高效的新能源装置来取代传统化学电池。摩擦纳米发电机（TENGs）是一种新型的环保高效发电机它可以将情况的机械能转化成为电能具有重量轻、成本低、效率高等优点然而传统的摩擦纳米发电机往往是使用金属和有机高分子质料制成也同样存在着难以降解和处置惩罚的问题[2-3]。

图1：“三明治摩擦纳米发电机”充实使用了天然蔬菜的结构特性研究发现摩擦纳米发电性能够提供可观的开路电压与短路电流证明晰天然质料在清洁能源获取领域的潜力。

这一新型摩擦纳米发电机的基本原料是小麦面包和蔬菜叶即来自日常生活中常见的三明治。该结构化摩擦纳米发电机在单电极模式的最佳条件下运作时其最大电压可达15 V左右电流可达3 μA。

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基于这一配景来自中国科学院纳米能源与系统研究所的秦勇、曹霞和王中林课题组开发了一种完全使用生物和情况可降解质料制造的新型摩擦纳米发电机该结果已揭晓于期刊 Nano Energy。

英文原文作者:

Jingyi Jiao, Qixin Lu, Zhonglin Wang, Yong Qin, Xia Cao

[2] J. Henschel, S. Wiemers-Meyer, M. Diehl, C. Luerenbaum, W. Jiang, M. Winter, S. Nowak. J. Chromatogr. A. 2019; 1603: 438-441.

[1] Y. Song, H. Wang, X. Cheng, G. Li, X. Chen, H. Chen, L. Miao, X. Zhang, H. Zhang. Nano Energy 2019; 55: 29-36.

Nano Energy 揭晓接纳纳米质料与纳米技术的能源相关领域的原创性的实验和理论研究期刊吸收综述、通讯、研究型长文以及新闻评论这四种形式文章的投稿期刊Cite Score 23.1影响因子16.602。

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