摩擦就可以发电？新型纳米发电机问世
2019/4/4 15:34:14
基于摩擦起电和静电感应引发的能源革命
预期比肩法拉第电磁感应发电机的巨大应用前景
——王中林:《摩擦纳米发电机》
人们的生活环境和工业生产中存在大量可以利用的机械能。冬天穿毛衣偶尔会有被电击的感觉，这就是静电。生活中存在着种种摩擦，连续的刹车会造成刹车失灵，就是因为无论是鼓式刹车还是盘式均要靠摩擦力，产生巨大的热量造成材料性能的热衰减。还有汽车行驶中的阻力，造成机械磨损的罪魁祸首，都是摩擦力。如果我们能将这些能量储存起来，那将是一种储量很可观的新能源。
王中林院士最近发现麦克斯韦位移电流第二分量是纳米发电机的理论根基。纳米发电机将是麦克斯韦位移电流继电磁波理论和技术后在能源与传感方面的另一重大应用，有可能引领技术革新并深刻改变人类社会。摩擦纳米发电机由王中林及其团队于2012年首先发明，其目的是利用摩擦起电效应和静电感应效应的耦合把微小的机械能转换为电能。这是一种颠覆性的技术并具有史无前例的输出性能和优点。它既用不着磁铁也不用线圈，在制作中用到的是质轻、低密度并且价廉的高分子材料。摩擦纳米发电机的发明是机械能发电和自驱动系统领域的一个里程碑式的发现，这为有效收集机械能提供了一个全新的模式。
重要的是，和经典电磁发电机相比，摩擦纳米发电机在低频下的高效能是同类技术无法比拟的。摩擦纳米发电机可以用来收集生活中原本浪费掉的各种形式的机械能，同时还可以用作自驱动传感器来检测机械信号。这种机械传感器在触屏和电子皮肤等领域具有潜在应用。另外，如果把多个发电机单元集成到网络结构中，它可以用来收集海洋中的水能，可以为大尺度的“蓝色能源”提供一种全新的技术方案，这有可能为整个世界的能源可持续发展作出重大贡献。
虽然王院士国籍为美国，但他为人类做出了巨大贡献。国内在这种新兴的发电方式上的研究也处于领先水平。国内已经做出了水能纳米发电机。未来这种发电机或许可以应用在道路轮胎或者衣服鞋子上，到时候走一走路就可以为手机或充电宝充电。是不是很期待呢？
