当塑料也能生电:科学家将“带电高分子”转化为稳定的能源系统
冬天脱毛衣时的“啪”一声,或是电梯里触碰按钮时指尖的一次轻微触电,这些日常现象都源于摩擦起电效应。基于这一原理,研究人员开发出一种名为摩擦电纳米发电机(Triboelectric Nanogenerator, TENG)的装置,能够将人体活动、呼吸、甚至心跳所产生的微小机械能转化为电能。
然而,这类装置在实际应用中仍面临一些挑战。部分材料在长期使用后容易老化,电荷存储能力较弱,且对湿度等环境因素十分敏感,影响了其发电效率和稳定性。
因此,科研人员一直在探索一种能够实现稳定能量转换的材料体系。近年来,具备优异摩擦电性能的高分子材料逐渐进入研究视野,它们不仅具有良好的电荷生成能力,还能在不同环境下保持较高的稳定性。