記者從南京航空航天大學獲悉，該校納米科學研究所團隊在對石墨烯等二維覆層體系的流—固—電耦合系統的研究中，發現了
石墨烯新的動電效應以及廉價炭黑材料的水蒸發發電技術。該團隊以“正浮現的水伏技術”為題在《自然·納米技術》雜誌發表綜述論文，系統介紹了納米碳材料水中捕能方面的國內外研究進展，提出了“水伏效應”的概念。
該團隊的一系列研究顯示，納米碳材料可通過與各種形式的水相互作用而持續輸出高達伏級的電能，這種現象被稱為“水伏效應”，為從自然水循環過程中捕獲電能，提升水能利用上限提供了新的技術途徑。
據瞭解，團隊在石墨烯等二維材料理論和實驗研究的基礎上，對石墨烯等二維覆層體系的流—固—電耦合開展了系統的研究，發現了“曳勢”“波動勢”兩種新的動電效應；並總結出雙電層邊界運動發電的新的動電效應理論；實現了基於“曳勢”的書畫傳感、雲霧雨滴能量收集等新技術。
此外，該團隊與華中科技大學研究團隊合作發現：廉價的碳黑等納米結構材料可通過大氣環境下水的自然蒸發產生持續的伏級電壓和直流電流，空氣中的溼度變化也可以通過碳納米材料轉換成電信號。這些研究成果演示了水伏技術的發展潛力。
“納米功能材料擔當著把水中波動能、蒸發能等無法直接使用的能量轉化成有用電能的‘橋樑’作用。”南京航空航天大學納米科學研究所團隊成員張助華教授說。
“水伏效應發電”將是現有綠色能源體系的有力補充。”中國科學院院士、南京航空航天大學納米科學研究所所長郭萬林說，水蒸發無處不在，不受天氣、時空的影響，水伏系統可結合風能、太陽能、廢熱等顯著提高蒸發發電量，具有獨特的應用前景。
目前，數平方釐米薄膜產生的電能已經能夠直接驅動液晶顯示器。在未來，經過持續的研究，“水伏效應發電”不僅有望給手機充電，還可能驅動大部分的移動電子器件，甚至走進大眾生活的方方面面。
更具深層意義的是，“水伏效應”還與大腦中的電信號在體系上具有類似之處，相關研究有助於啟發人們進一步認識大腦的奧秘，並以此為基礎發展類腦人工智能技術。
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