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界面调控固液协同发电

双电层,固液发电,能量收集,自组装层,高能量密度

工业技术的快速发展需要巨大的能源消耗，当前传统的火力发电、水电站、核能发电、太阳能发电、风力发电等发电方式具有较大局限性。纳米摩擦发电机是一种新兴的能源获取技术，通过调控固体和液体的相对运动可以实现电荷在导电层的定向流动，从而产生电流和电压，这部分能量极为可观。基于固-液协同作用的纳米摩擦发电机虽然起步较晚，输出较低，但几乎无磨损，且液体来源广泛，具有十分广阔的应用空间。我们的工作专注于通过表面工程调控固液界面双电层，从而提高固-液协同发电效率，使用包括但不限于材料还原、功能层引入、表面自组装等方法提高发电机的各项性能，从而实现极高电荷密度、极大电流和极高电压的输出，实现性能突破。这些工作将有助于促进表面工程在能源收集领域的应用。