一款可收集波浪能的多倍频高性能摩擦纳米发电机

气球是逢年过节营造氛围的小能手，也是备受小朋友喜爱的玩具，但大家知道吗，气球的功能可不止这些，它还可以作为收集和运输工具呢。

据悉，近期，浙江大学海洋学院海洋电子与智能系统研究所的纳米能源研究团队就利用生活中常见的气球制作出可用于收集波浪能的多倍频高性能摩擦纳米发电机。该发电机也是“有名有姓”的，叫做WB-TENG，由一个方形盒和一个水气球构成。利用打结方式密封的水气球被置于方形盒中，其中方形盒内壁覆盖了一层导电铜箔，表面粘贴了一层尼龙薄膜，而水气球里则包含有导线以及氯化钠水溶液。

根据摩擦起电原理，当气球和尼龙薄膜相互碰撞摩擦时，两种薄膜的表面会带有等量的异种电荷。当两种薄膜做接触—分离运动时，根据静电感应原理，气球中的氯化钠溶液和附着在尼龙薄膜上的导电铜箔就会感应出等量异种电荷，这时，在连接两个电极的电路中就会产生交变电流。

众所周知，氯化钠水溶液是海洋的主要成分，上述的WB-TENG装置是一款利用海洋能发电的装置，而说到海洋能发电，世界各国在波浪能发电装置上的开发已经积累了丰富的经验，且直线电机已有应用其中的案例。譬如由中国科学院广州能源开发的“哪吒一号”就是10kW浮子直线电机式波浪发电装置。

此外，英国Trident Energy 公司设计的水翼艇装漂浮平台发电装置内部装有直线电机，每个平台可以发生1MW电量，试验安装于2009年进行；荷兰研制的阿基米德波能转换发电装置，利用波峰和波谷对转换装置的压力差产生相对运动，带动直线电机发电。

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