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我校研究团队在湿气发电纳米纤维膜领域取得新进展

发布时间：2022-09-30 10:21:51 浏览次数：451 来源：东华大学若有侵权请联系400-0815-589删除

近日，我校俞建勇院士、覃小红教授团队在湿气发电纳米纤维膜领域取得新进展，相关成果以“Capacitor-inspired high-performance and durable moist-electric generator”(电容器启发的高性能和持久的湿气发电机)为题，发表于Energy & Environmental Science(《能源与环境科学》)，东华大学为唯一署名单位，论文第一作者为纺织学院博士生孙朝阳，通讯作者为覃小红教授、王黎明特聘研究员。

湿气发电作为一种新兴的绿色能量获取方式，可以利用大气环境中水蒸发或湿气中的能量产生电能，为未来替代化石能源依赖提供了新的选择。然而，现有湿气发电机的设计主要基于在材料内部构建梯度，或通过纳米多孔结构形成流动电势，不利于实现自发的持续发电。受双电层电容器启发，该工作提出了一种新的设计策略，采用一对不同金属电极和负载电解质的静电纺纳米纤维膜构建了湿气发电机。当湿气与器件接触时，负载阴离子电解质的纳米纤维释放出阴离子，进而被带正电的电极所吸附，在器件两侧形成电势差。制备的湿气发电机在高湿条件下实现0.7 V电压和3 μA电流的持续输出(120 h)，同时在低湿度条件保持对湿气刺激的敏感响应，可用于呼吸监测、触摸感应、自供电电子器件等。该工作为高性能湿气发电机的设计与应用提供了新的思路。