1D/2D湿电发电机

持续发电超2160小时

无需整流电路或储能设备，直接从环境湿度中产生直流电，为离网设备持续供电。

张磊 · 雍阳春 · 孙东平

ACS Nano 2024

参数信息

连续输出电压

0.54 V

功率密度

822 μW cm⁻³

技术优势

无需整流和储能

利用1D/2D分级结构产生的自维持湿度梯度和结构各向异性，直接从湿度中产生直流电，无需额外电路即可为离网设备供电。

超长持续运行

连续输出电压超过0.54 V，持续时长超过2160小时，表现出优异的运行耐久性。

高功率密度

功率密度约822 μW cm⁻³，足以直接驱动低功耗电子设备。

应用场景

• 离网自供电：为无电网覆盖的设备提供持续直流电源，替代电池或电网依赖。
• 自供能传感器：直接利用环境湿度发电，驱动传感器实现完全自供能。
• 物联网节点供电：为物联网节点提供不间断直流供电，无需维护电池。
• 可穿戴电子：利用人体周围湿度为可穿戴设备供电，实现无电池运行。
• 微型能源器件：作为微型发电单元，集成到微系统中提供自持能源。