重庆大学牟笑静教授、北京纳米能源与系统研究所王中林院士、重庆理工大学王发扬《Matter》：偶极效应增强的液流电流发电机

背景：随着全球能源需求增长和环境问题突出，开发绿色可持续能源技术成为重要研究方向。液流电流发电机（LSCG）通过水-固界面相互作用直接产生电能，在绿色能源收集与分布式物联网供能领域具有前景，但传统LSCG存在离子迁移效率低、离子浓度梯度衰减快等问题。研究目的：本研究提出一种偶极效应增强的LSCG，通过构建Al2O3/UIO-66/PVDF复合材料并引入铁电PVDF薄膜偶极场，强化界面电场与调控离子迁移，以提升输出性能和稳定性。结论：实验表明，该器件在50 μL水滴条件下产生0.8 V开路电压和1.5 mA峰值电流，最大功率密度达23.1 μW·cm-2，稳定工作超过7500秒；通过构建LSCG阵列实现了自供能智慧农业监测系统，为低品位水能高效利用和微型绿色能源技术实用化提供了新思路。