碳基湿气发电器件的研究进展

李奇军; 赵宏佳; 刘龙涛; 鹿春怡; 谈静

doi:10.7503/cjcu20240413

高等学校化学学报 ›› 2025, Vol. 46 ›› Issue (06) : 63 -75. DOI: 10.7503/cjcu20240413

综合评述

碳基湿气发电器件的研究进展

李奇军 ¹^,³ ,
赵宏佳 ¹^,³ ,
刘龙涛 ³ ,
鹿春怡 ²^,³ ,
谈静 ²^,³

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Research Progress of Carbon-based Moisture Power Generation Devices

Qijun LI ¹^,³ ,
Hongjia ZHAO ¹^,³ ,
Longtao LIU ³ ,
Chunyi LU ²^,³ ,
Jing TAN ²^,³

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摘要

湿气发电是近年来兴起的一种新型能源转化方式, 它可以将大气环境湿气中的能量直接转化为电能, 且不会衍生任何污染物及有害气体. 得益于大气中无处不在的水汽和清洁无污染的发电过程, 这一发电技术适应性极宽, 不受时间、地域及环境等自然条件限制, 因此“水汽发电”具有非常好的发展前景. 本文简单回顾了湿气发电技术的演进历程, 讨论了湿气与发电材料之间的相互作用机理, 主要包括离子梯度扩散和流动电势两个方面, 并对新型碳基吸湿层材料的种类、特性及其优缺点进行了分析，综合评述了湿气发电技术在最新应用领域的发展情况, 最后, 讨论了碳基湿气发电器件在应用中所面临的挑战和障碍, 并对未来该领域的研究方向进行了展望.