納米發電機（jī）：“舉手投足”皆可發電

引言

科技發展的最（zuì）終落（luò）腳（jiǎo）點在於（yú）提升人的生（shēng）活質量，可穿（chuān）戴電子設備由此而生。在日常生活中，人的（de）肢體是最豐富的語言（yán），“它們”無時無（wú）刻不在向四周傳遞著信息，也無時（shí）無刻不在消耗著能量。這些能量似乎是虛（xū）無縹緲、不可捕捉的，但對於英國艾克賽特大學的Monica F. Craciun團隊而言卻（què）並非如此。今日，該團隊在AM (Advanced Materials)上報道了他們在該領域（yù）的最新研究成（chéng）果《A New Facile Route to Flexible and Semi-Transparent Electrodes Based on Water Exfoliated Graphene and their Single-Electrode Triboelectric Nanogenerator》(基於水剝離石（shí）墨烯的柔性半透（tòu）明電極及其單電極（jí）摩擦納米發電機)。

文章概述

可穿戴技（jì）術的不斷推進對自供電產（chǎn）品的（de）研究提出（chū）了越來越多（duō）的要（yào）求，例如尋求新型高性能材料石墨烯的低成本製造工藝（yì）。通過在水中組裝剪切，Craciun教（jiāo）授成功完成（chéng）了這一步。此（cǐ）外，他們還通過蒸發（fā）異丙醇輔助（zhù）轉移的方法，展示出他們製備的石墨烯能很好地轉移到（dào）任意目標基（jī）底上（例如紙、柔性聚合物、玻璃或（huò）者矽片）。正是使（shǐ）用這種低成本工藝製備的石墨烯並與聚二甲基（jī）矽氧烷結合，他們製備了柔性半透明摩擦納米發電機(TENG)並以此用（yòng）於收集生活中無處不在（zài）的（de）肢體運動能量。這些結果為實現能量收集設備邁出了新的一步，可以與（yǔ）各種（zhǒng）可穿戴和靈活的技術相結合，並為TENG在電子（zǐ）皮膚和可（kě）穿戴電子產品等許多應用中的應用開辟了新的可能性。

精彩圖文賞析

圖1 水中組裝剪切製備石墨烯(a)以及蒸發（fā）異丙醇輔助（zhù）轉移法(c)示意（yì）及效果展示(b,d,e,f,g,h,i)圖（tú）

圖2 水中組裝剪（jiǎn）切製備（bèi）的石墨烯理化性能測試圖

圖3 柔性半透（tòu）明納米發電機(TENG)工作原理示意圖（tú）(a); TENG工作實況照（zhào）片(c,d,e)以及測（cè）試發電實時電流(b下)，電壓變化曲線(b上（shàng）)

Craciun教授團隊的最新成果為實現能量收集提供了新的可能。通過與其它可穿戴技術相（xiàng）結合，TEND在電子皮膚等多項（xiàng）應用領域將引領新的潮流。