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纳米技术:将石墨烯浸入溶液中来发电

导读: 本期Nature Communications报告了仅仅将一片层状石墨烯浸入一种普通离子溶液中就可以发电的一个新方法。这种电能获取方式有可能被集成到经济划算的、自供电的传感器设计当中。

  OFweek电源网:本期Nature Communications报告了仅仅将一片层状石墨烯浸入一种普通离子溶液中就可以发电的一个新方法。这种电能获取方式有可能被集成到经济划算的、自供电的传感器设计当中。

  人们曾尝试过用基于石墨烯的系统来发电,但是否获得了数量令人信服的或相当多的电力却没有被证实。现在,由Wanlin Guo及同事所完成的研究工作采用一种不同的方式。与以前的所有尝试(在这些尝试中,石墨烯或其他碳基材料被完全浸入在流动的溶液中)不同的是,这些研究人员是将一个石墨烯层在一种离子溶液(如氯化钠)的表面上移动。他们发现,使用一块大约为一个小尺子大小(2 x 10 cm2)的石墨烯,所产生的电力大约是10微安;虽然这个输出仍然比较小,但作者演示它足以刺激一只青蛙的坐骨神经。重要的是他们还发现,所产生的电力与石墨烯层的尺寸和浸入的速度成比例,说明这种装置也许具有可扩展性。

  这些研究人员进一步解释说,在他们的实验中产生电力的关键是,在将石墨烯浸入的同时要保持一个气-液界面。这一移动的气-液边界在石墨烯中诱导电荷转移(他们将其称之为“waving potential”),导致电能的产生。

 

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