中國科學院展示最新成果：摩擦讓你動輒得“電”

3月18日，王中林院士(中)向記者展示剎車發電模擬裝置

　　“摩擦，過去是起電，現在是發電。”3月18日下午，中國科學院北京納米能源與系統研究所舉辦了摩擦發電新能源技術成果展示會，王中林院士攜研究團隊向記者們展示最新研究成果，通過對旋轉式直流摩擦發電機、剎車發電模擬裝置、風力摩擦發電裝置等20件摩擦發電裝置進行現場操作，讓人們體驗到一舉一動皆可發電的全新能源供給模式。

　　說話可以發電、走路可以發電、觸摸可以發電，摩擦發電技術通過人類自身活動，為便攜式、可穿戴式設備直接供電，讓人體成為一臺臺微型發電機。

　　細雨滴答可以發電、紅旗招展可以發電、車輪旋轉可以發電、機器噪聲可以發電，摩擦發電技術收集身邊的微小能源，讓你動輒得“電”!

　　“這是能源利用的革命性變化。讓這個發明改變老百姓的生活，把它推廣到全球，就是我的中國夢。”王中林接受記者采訪時表示，摩擦發電裝置可高效收集身邊的聲音、行走、水流、微風等各種機械能，在綠色能源供給與自供能方面有巨大應用前景。未來為手機充電，不需要到處找插座，只需要把你走路時鞋底上產生的能量搜集起來就行了。“一個人一天正常的輸出功率是67瓦，有11瓦可以轉換成電能。”

　　摩擦電發電機由王中林院士2012年1月研發成功。與傳統的電磁感應式發電機和摩擦起電機原理完全不同，摩擦電發電機利用的是摩擦起電和靜電感應效應的耦合，同時配合薄層式電極的設計，實現電流的有效輸出。

　　如今，團隊最新研究成果――旋轉式直流摩擦納米發電機，成功地克服了此前摩擦電發電機輸出電流小、電壓高、難以直接給用電器有效充電的缺陷，通過摩擦表面圖案化的陣列設計和旋轉式的工作方式，將輸出電流提高到3毫安，最高平均穩定輸出功率達1.5瓦，首次實現了恒定電流的輸出，實現了對小型電器的實時供電。

　　“用納米技術進行表面處理后，衣料、紙張、礦泉水瓶等10000多種常用材料都可以成為我們的發電器件。”王中林說，使用納米技術在材料上增加各種凹凸花紋，可以增加摩擦材料的比表面積，將輸出電流提升1到4個數量級。

　　最新成果讓人們看到，摩擦電發電機技術正向產業化快速奔進，并有望從微小能源領域躋身到大規模應用的綠色新能源之列。

　　“比如，我們的潮汐能收集裝置可以把發電單元做成乒乓球大小，把這些乒乓球結成網放到5米深的海水里，表面1平方公里的海面就能產生兆瓦級的電能。”王中林說。

　　“未來人們遭遇空難、地震等重大災難時，可以通過自帶發電設備傳輸救援信號。”王中林院士現場演示了手套摩擦生電技術，這一技術可延展到走路時手臂的晃動，甚至裙擺的摩擦。當面對重大災難時，被困人員可通過自發電為搜救人員提供重要位置信息。

　　王中林透露，摩擦電發電機具有重量輕、體積小、能量密度高、結構簡單、成本低廉、易于規模加工等優勢，非常適合大規模產業化，因此也引起了產業界的極大興趣。“我們從兩年前開始ZL布局，現在已有10多家企業與我們聯系合作事宜。傳感器和手機自充電這兩個方向有望最先實現產業化。”