绿色能源电化学腐蚀防护研究取得新进展
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/497558.shtm近日，国际学术期刊《纳米能源》在线报道了中科院海洋研究所在绿色能源电化学腐蚀防护研究的最新研究成果。 金属腐蚀严重影响海洋钢结构服役寿命，电化学防护是延长金属服役年限的重要手段。然而传统的阴极保护存在着能源和资源浪费、环境污染等问题，为了解决这一难题，开发新型清洁能源实现电化学腐蚀防护过程绿色化势在必行。近年来，摩擦纳米发电机（TENG）可以收集和捕获周围环境中的机械能，并能将其转化成电能已引起广泛关注，摩擦纳米发电机技术基于不同材料之间的接触起电和静电感应耦合效应，具有材料可用性广、重量轻、成本低、低频能量转化效率高等优点。海洋环境中存在丰富的可利用的机械能，如风能、波浪能、潮汐能等，这为利用摩擦纳米发电机实现电化学腐蚀防护绿色化提供了便利的能量来源。 记者从该所海洋环境腐蚀与生物污损重点实验......阅读全文
我国学者采用碳基摩擦纳米发电机研发冷阴极电子发射器
场发射冷阴极作电子源的真空电子器件具有结构简单、响应快、无辐射抗干扰、功耗低和工作温度区间宽等特点，有望实现器件频率和功率的突破以及整体性能的提升。场发射冷阴极作为真空微电子器件的核心部件，其性能的好坏直接影响着器件的整体性能。冷阴极材料的选择、制备及场发射性能对冷电子源真空器件的性能和寿命具有
具有三维立体结构的高性能摩擦发电机研究取得进展
中国科学院北京纳米能源与系统研究所研究员王中林和潘曹峰领导的研究小组采用全新的三维立体结构设计，研制出大功率摩擦发电机，电信号输出性能获得进一步提升，并在传感领域显示出广阔的应用前景。相关文章发表于最新一期的《先进能源材料》(Advanced Energy Materials, 2014，D
光热可控降解纳米发电机用于组织修复研究获进展
随着心血管疾病、神经性疾病发病率不断上升，对植入式电子医疗器件的要求越来越高。但现有的植入式电子器件仍存在一些问题，如电源寿命有限、治疗结束后需要移除等。因此，急需开发一种新的植入式电子器件，为上述问题提供可行的解决方案。 摩擦纳米发电机作为一种自供能能源转换装置，具有独特的工作方式：摩擦起电
光热可控降解纳米发电机用于组织修复研究获进展
随着心血管疾病、神经性疾病发病率不断上升，对植入式电子医疗器件的要求越来越高。但现有的植入式电子器件仍存在一些问题，如电源寿命有限、治疗结束后需要移除等。因此，急需开发一种新的植入式电子器件，为上述问题提供可行的解决方案。 摩擦纳米发电机作为一种自供能能源转换装置，具有独特的工作方式：摩擦起电
纳米能源所首次提出摩擦电子学新研究领域
最近，中国科学院北京纳米能源与系统研究所王中林院士领导的研究小组将摩擦纳米发电机与传统场效应晶体管相结合，研制出接触起电场效应晶体管，首次提出了摩擦电子学（Tribotronics）这一新的研究领域。相关研究成果于8月16日在线发表于ACS Nano（DOI: 10.1021/nn5039806
纳米发电机精确递送药物
近日，中国科学院北京纳米能源与系统研究所李舟课题组完成了磁性互斥结构植入式摩擦纳米发电机的研制，并与中科院过程工程研究所研究员魏炜等人合作，将其用于控制载药红细胞在肿瘤部位的定点药物释放，实现了高效的肿瘤治疗效果。相关论文刊登于《先进功能材料》。 随着科技工业的发展以及老龄化社会的来临，癌症已
评判纳米发电机的标准问世
近日，由中国科学院北京纳米能源与系统研究所和美国佐治亚理工学院共同参与的科研团队在纳米能源所首席科学家、中国科学院外籍院士王中林带领下，定义了摩擦纳米发电机的品质因数作为其标准，并对发电机的结构品质因数和材料品质因数分别进行了模拟计算和实验测量。该研究为摩擦纳米发电机的进一步应用和工业化奠定了基
纳米发电机－新时代的变革？
纳米发电机，是基于规则的氧化锌纳米线的纳米发电机，是在纳米范围内将机械能转化成电能，是世界上最小的发电机。目前纳米发电机可以分为3类。 一类是压电纳米发电机，压电纳米发电机是利用特殊纳米材料（氧化锌）的压电性能与半导体性能，把弯曲和压缩的机械能转变为电能的微型发电机。一类是摩擦纳米发电机，摩擦
中科院研究证实摩擦纳米发电可与电磁感应发电比肩
中国科学院北京纳米能源与系统研究所首席科学家王中林院士领导的研究小组近期公布了一项最新研究成果，证实了摩擦纳米发电机与传统电磁感应发电机具有对称性和互补性，首次从理论高度提出了摩擦纳米发电机是继电磁感应发电机之后，采用机械能发电的又一种重要方式，是具有可能和电磁感应发电机同等
北京纳米能源所揭示纳米发电机的理论源头
我们今天用的手机是无线通信的典型代表，而无线通信是基于电磁波来传播信息。那电磁波最初是如何被人们认识到的呢？这可以追溯到1861年伟大的英国科学家麦克斯韦提出的麦克斯韦方程组。由于其简洁、完美和对称性，该方程组在物理学十大方程中被誉为第一大方程组。当麦克斯韦根据当时掌握的实验证据推导这些方程式时
高电压纳米发电机和自驱动纳米器件问世
(a)基于垂直于基片生长的纳米线所设计的纳米发电机((VING)。(b)基于平行于基片多行生长的纳米线所设计的纳米发电机(LING)。(c)基于一行平行于基片生长的氧化锌纳米线所组成的纳米发电机。(d)在微小形变下能产生1.2伏输出电压的纳米发电机的光学照片。 继2006年发明纳米发电
研究发现充电可使材料获得抗菌性能
材料和电之间存在密切的关联。如基于摩擦起电的现象，通过选择合适的材料和电路设计，可成功制备将机械能转化为电能的摩擦纳米发电机。而将电场作用于材料时，也可对材料的多方面性质产生影响，如改变材料的电荷数量和电荷分布。与此相比，不那么为人所知的是，生物细胞也在时刻进行着密集、精细、活跃的电活动。细胞维
研究发现充电可使材料获得抗菌性能
材料和电之间存在密切的关联。如基于摩擦起电的现象，通过选择合适的材料和电路设计，可成功制备将机械能转化为电能的摩擦纳米发电机。而将电场作用于材料时，也可对材料的多方面性质产生影响，如改变材料的电荷数量和电荷分布。与此相比，不那么为人所知的是，生物细胞也在时刻进行着密集、精细、活跃的电活动。细胞维
王中林课题组用飞梭技术织造未来型能源衣
中国科学院北京纳米能源与系统研究所、美国佐治亚理工学院教授王中林课题组与重庆大学副教授范兴课题组，受到飞梭织布技术的启发，突破了电极微纳界面应力控制的技术难关，将新型高分子纤维基太阳能电池与纤维摩擦纳米发电机共同编织，形成了一种单层、轻质、透气、廉价的新型全固态智能可穿戴织物。该织物不仅可以采集
“旗形”构造－高效采“风”
摩擦纳米发电机作为高效的能量收集和转换新途径，在风能、水能、波浪能等各种机械能的收集转换中得到了广泛地拓展应用。其自供电的特性更为自然环境中设备运行的持续供能提供了一种理想方案。 近日，大连海事大学轮机工程学院教授徐敏义团队提出并系统性研究了一种新型防潮且自适应风向的旗形摩擦纳米发电机。不仅
研究发现充电可使材料获得抗菌性能
材料和电之间存在密切的关联。如基于摩擦起电的现象，通过选择合适的材料和电路设计，可成功制备将机械能转化为电能的摩擦纳米发电机。而将电场作用于材料时，也可对材料的多方面性质产生影响，如改变材料的电荷数量和电荷分布。与此相比，不那么为人所知的是，生物细胞也在时刻进行着密集、精细、活跃的电活动。细胞维
科学家开发出透明的柔性摩擦电发电机
据物理学家组织网7月10日报道，由美国佐治亚理工学院的科学家领导的一个研究小组称，他们日前开发出了一种透明的柔性摩擦电发电机。这种微型发电机能将散步这样的机械能转化为电，能“感觉”到一根羽毛飘落下来产生的压力，能用来制造自供电的触摸屏，在电子产品、环境监测以及医疗设备制造等领域具有巨大的应用潜力
揭秘：摩擦电光伏耦合效应的作用机制
近日，暨南大学信息科学技术学院唐群委教授团队在全无机CsPbBr3钙钛矿摩擦纳米发电机领域取得重要进展，并在材料领域顶级刊物Advanced Functional Materials发表了题为“Dielectric hole collector towards boosting charge t
我国揭示纳米电化学晶面效应研究获系列进展
应用纳米材料检测水中微量重金属离子成为研究高灵敏电化学传感器的热点之一。然而，人们通常将这种增强的电化学信号归因于纳米材料的大比表面积，而对于纳米材料增强电化学响应的本质尤其是如何从原子级别上设计高灵敏电化学敏感界面却鲜有涉及。 近期，中国科学院合肥物质科学研究院智能机械研究所仿生功能材料与
多种能量收集存储为一体的自充电编织物研发成功
可穿戴电子器件，如电子皮肤、智能手表、运动手环等，已表现出替代传统电子产品的巨大潜力，但因器件体积有限，电池续航时间短，应用受到限制。一种常规的策略是将轻便高效率发电模块和高能量的存储装置做成织物，直接集成到可穿戴电子系统中，如基于纤维的光伏电池和电容器组成的自供电系统等。然而，光伏电池的工作状
摩擦发电新能源技术成果展示会在京举办
你有没有想过，你每走一步路、拍一下手，都有可能点亮一盏灯?这个科幻小说中才会出现的场景如今成了现实。3月18日，中国科学院北京纳米能源与系统研究所在京举办摩擦发电新能源技术成果展示会，展示了多项摩擦电发电机的最新研究成果。 纳米能源所首席科学家、中科院外籍院士王中林说，他们研发
神奇的纳米发电
为支持欧盟委员会“零功耗”倡议，首届国际纳米能源会议近日在意大利佩鲁贾召开，纳米发电技术成为会议关注的焦点之一。 纳米技术经历了几十年的发展，现在已经走入人们的日常生活中，各种纳米材料目前在世界范围内得到了广泛的应用;而以纳米传感器、纳米机器人等为代表的纳米器件，则成为空间巨大的发展领域之
中科院开发出摩擦电发电机－走路为手机充电不是梦
一个4厘米见方的薄膜材料，通过导线与LED灯相连。只要用手捏一下这个薄膜材料，LED灯就会亮起。18日下午，科技日报记者在中科院北京纳米能源与系统研究所看到，科学家已开发出摩擦电发电机。它的问世，为未来能源发展带来了新的供给模式。 这种用高分子透明薄膜材料做成的器件就是一种发电机，或称摩擦
纳米结构在摩擦学中的应用
摩擦磨损性能材料的重要使用性能之一，研究纳米材料的摩擦磨损性能是研究纳米材料的特性、推进纳米材料实用化不可或缺的工作。晶粒尺寸对材料摩擦磨损性能的影响一直是材料科学家关心的问题。实验证明，即使是处于微米或者亚微米尺度范围内，晶粒尺寸也会对材料的摩擦磨损性能有重要影响。金属材料很多实验结果证明，当晶粒
海洋能摩擦纳米发电网络的能量管理研究获进展
伴随人类社会的发展，能源始终是关键和重要的话题，它是人类生产、生活中不可或缺的物质基础。近年来，由化石燃料燃烧所导致的气候恶化和能源危机引起了世界范围内的关注。因此，当前急需寻找其他可再生的清洁能源。海洋波浪能储量丰富，且几乎不依赖于环境条件，是一种有望大规模应用的可再生能源。然而由于缺乏有效且
44个口罩“造”台发电机，这项新研究“亮了”
“动了！”看到电流表的数字跳动了一下，中国科学院北京纳米能源与系统研究所博士后（现为首都师范大学教师）梁茜放下心来。尽管最初只有几微安的微弱电流，但梁茜确信，以废弃口罩为原料制造摩擦纳米发电机（TENG）的思路可行。两年前，中国科学院纳米能源所王中林院士、蒋涛青年研究员团队开始废弃口罩材料摩擦发电性
科研人员研制出纳米薄膜风力发电系统
一个面积约25平方厘米的纳米薄膜发电机，借助电吹风的风力，通过薄膜间的摩擦产生电能，瞬间同时点亮900多个发光二极管……由多位归国博士组成的我国科研团队不久前利用纳米发电机研制出纳米薄膜风力发电系统，给风力发电增添了新的可能路径。 由中科院外籍院士王中林团队2006年发明的纳米发电机，曾被
科学家研制出可同时采集光能和机械能的复合能源衣
随着智能可穿戴设备的蓬勃发展，人们对轻便价廉的便携式柔性可持续电源的需求日益凸显。人们一直梦想实现一种可以织入衣物的能源技术，其可以收集光、风、人体运动等各种环境能量，并转化为电能来给随身穿戴的电子设备提供持续电能。在美国佐治亚理工学院、中国科学院北京纳米能源与系统研究所教授王中林课题组与重庆大
44个口罩“造”台发电机，这项新研究“亮了”
“动了！” 看到电流表的数字跳动了一下，中国科学院北京纳米能源与系统研究所博士后（现为首都师范大学教师）梁茜放下心来。尽管最初只有几微安的微弱电流，但梁茜确信，以废弃口罩为原料制造摩擦纳米发电机（TENG）的思路可行。 两年前，中国科学院纳米能源所王中林院士、蒋涛青年研究员团队开始废弃口罩材
上海微系统所等在纳米发电机制造技术研究方面获进展
为了满足便携式、微小型无线电子器件的能源需求，从环境中获得能量转化为电能变得越来越重要。近年来，高效、结构简单的摩擦纳米发电机（TENG）的出现，为解决上述问题提供了契机。摩擦纳米发电机是基于摩擦-电效应将机械能量转换为电能的能量采集转换装置，已被广泛研究应用于采集人体运动中产生的能量，以及风能