石墨烯与水结合能量转化率高达62% 新能源开发潜力巨大

2016-02-29 03:51

华静一

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　　讯当石墨烯与水结合，或将开启新的能源变革，你相信吗？

　　近日，东旭光电合作方北京理工大学的曲良体教授和他的团队就用水和石墨烯产生的电力成功点亮了LED灯泡，让我们再一次为科学点赞。

　　能量转化效率高达62% 石墨烯+水=能源新革命

　　2月17日，国际权威学术期刊《自然》杂志，以亮点工作形式，报道了曲良体教授团队近期的石墨烯研究成果，题目为“来自于水和石墨烯的能量”。

《自然》杂志刊登了曲良体教授的石墨烯研究成果

　　此外，该研究成果还全文刊发在近期的《能源和环境科学》杂志上。

　　文中介绍称，北京理工大学的曲良体教授和他的团队开发出了由氧化石墨烯制备的三维结构，这个结构具有足够大的孔洞，可允许水分子自由通过。当水从这种材料的顶部流淌到底部的时候，水分子将和氧化石墨烯中的含氧基团发生反应，分离形成氢离子；剩下的氧基团则非均一的分布在材料中，这将产生足够多的离子，从而生成电能。

　　根据测算，这种能量转化方式的转化效率高达62%。基于这种技术，曲良体教授团队设计并制造出了以人体呼吸时湿度变化为电源的湿度传感器用以检测不同运动状态下的人体呼吸特点，首次实现自供电的即时人体健康监测。

　　同时基于上述发现，还可通过捕捉空气中湿度扩散过程蕴含的化学势能，将其转化为可直接利用的电能，这开启了一种全新的潜在能量源，在新能源领域具有可观的前景。

　　科学界普遍认为，随着化石燃料储量的逐渐减少和环境污染的日益加剧，新型环境友好型能量转化技术在新一代能源发生系统开发中展现出巨大的潜力。

水通过含有氧化石墨烯薄片的材料产生电能示意图

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