随着微小型、可穿戴电子设备的发展以及低能耗分布式传感器需求与日俱增，在周围环境中收集能量进而为低功耗电子产品供能并发展自供能技术，成为研究热点。传统电磁发电需要复杂的设备，同时，基于固固界面的摩擦产电在长期摩擦过程中存在材料磨损问题。有研究发现，基于固液界面动态双电层的机械能产电有望解决上述问题。但是，动态双电层产电机理尚不明确，产电性能有待进一步提升。
中国科学院青岛生物能源与过程研究所研究员李朝旭团队利用离子液体部分溶解和融合纤维素纳米纤维（CNFs），制备了具有高压缩回弹性和高离子导电能力的CNFs多孔离子凝胶。研究发现，通过离子液体掺量调控镓铟合金液态金属与离子凝胶的界面润湿性，使镓铟合金液态金属在外部机械力作用下，可以进入离子凝胶内部孔道；撤销外部作用力后，镓铟合金液态金属可以依靠内凝聚力撤离凝胶孔道，恢复原有形态。同时，以镓铟合金液态金属为动态电极，固态金属铂为固定电极，受力过程中镓铟合金液态金属与多孔离子凝胶双电层发生变化，引起电荷移动而产电。进一步，研究表明，镓铟合金液态金属动态电极与铂固定电极表面的双电层在时空上的非对称性是产电的关键。研究显示，通过优化条件，产电电流达25 μA cm–2，功率达4 mW cm–2，能量转化效率达36%。
这一研究为构筑高压缩回弹的导电离子凝胶提供了策略，有望应用于环境能量收集和无源传感研究领域。
近期，相关成果发表在《先进功能材料》（Advanced Functional Materials）上。研究工作得到国家自然科学基金委员会和中国科学院等的支持。
论文链接
基于液态金属与多孔离子凝胶动态双电层的机械能产电机制及功能示意图
中新社北京11月7日电(记者梁晓辉)中国人力资源和社会保障部部长王晓萍7日在北京表示，加强高校一流师资引育，重点是加 种子在植物生命周期中发挥着重要作用，而种子寿命是决定能否长期储存的关键因素。莲子具有极强的生命力，能够在自然环境中的泥碳层存活千年，并在适宜条件下萌发。然而，以往研究聚焦于生理结构和生化组分对莲子寿命的 中国教育报-中国教育新闻网北京11月11日讯（记者 林焕新）学前教育法就从业禁止明确规定，受到社会关注。在今天教育部召开的新闻发布会上，中国法学会行政法学研究会副会长、黑龙江大学校长王敬波对 中国教育报-中国教育新闻网讯（通讯员 覃梦霞 记者 欧金昌）“之前党支部由不同学科的党员组成，想和同科组的党员探讨一些业务知识，都得额外挤时间。”广西贵港市达开高级中学第三党支部书记刘敏飞 中国教育报-中国教育新闻网讯（记者 徐德明 通讯员 孙敬 纪宏宇）记者近日从天津市滨海新区教育体育局获悉，天津滨海职业学院代表队在2024年世界职业院校技能大赛总决赛争夺赛“建设工程数字化计 中国教育报-中国教育新闻网讯（记者 冯丽）近日，2024年世界职业院校技能大赛争夺赛（高职组）短视频创作与运营赛项在陕西职业技术学院落幕。来自全国31个省市的61支参赛队经过激烈角逐，苏州工艺美术职 。本文链接：科学家发展出基于固液界面动态双电层的机械能产电新途径http://www.sushuapos.com/show-12-597-0.html
声明：本网站为非营利性网站，本网页内容由互联网博主自发贡献，不代表本站观点，本站不承担任何法律责任。天上不会到馅饼，请大家谨防诈骗！若有侵权等问题请及时与本网联系，我们将在第一时间删除处理。
上一篇： 研究实现原子氮聚合物常压合成