浙大科学家新发明

仅用你书桌上的A4纸、特氟龙胶带和签字笔里的油墨，就能做出一个发电机；用手拍打它，就能发电。浙江大学科学家的这项“小发明”，在海洋科技发展中展现出了重要的应用前景。相关论文已发表在国际著名期刊《纳米能源》。

浙大海洋学院青年教师朱智源博士告诉记者，科研团队用纸和油墨制成的这个微小的发电机属于摩擦纳米发电机，与经典电磁发电机不同，它可以把人体运动产生的机械能直接转化为电能，并有效输出。

让我们跟着团队成员、浙大海洋学院硕士研究生夏克泉一道，自己动手做这台发电机。首先取两张A4纸，裁成9厘米长、3厘米宽的窄条。再拿一支画笔，将签字笔墨均匀涂抹在纸片的表面，等上几分钟，让油墨固化以形成电极，然后在电极表面贴上特氟龙胶带。最后将两张纸片的两头向内翻折，各自形成“π”形，接着一正一倒嵌合到一起，便形成了X形状的发电机。

X形结构让这个发电机像一节小弹簧一样，可以被挤压，然后复位。根据摩擦纳米发电机的原理，在这一“接触—分离”过程中，电流就产生了。把一个X形结构作为一个工作单元，逐一堆叠起来，还能进一步提升电流输出性能，就像把好几节电池并联起来一样。朱智源说，在实验中，用手按压有4个工作单元的发电机，产生的输出能够直接点亮工作电压为3.4V的101个串联高功率蓝光LED。

堆叠成串的X形结构让纸质发电机有了丰富的形变功能，可以有效地从人体运动中收集机械能。将来，把它放到衣服或书包里，人体关节运动产生时的微小机械能就能汇聚起来，供给可穿戴设备运作。

这个纸做的小发电机，未来的舞台在浩瀚的大海。团队正在进一步优化自己的发明，使纸基摩擦纳米发电机早日实用，为海洋装备的信息处理提供能量。