近日，中國科學院海洋研究所在海洋環(huán)境下波浪能捕獲與腐蝕防護結(jié)合方面取得新進展。他們用基于擺動折紙結(jié)構(gòu)的摩擦納米發(fā)電機(TENG)收集水波能量，并作為獨立電源為金屬提供電化學陰極保護。相關(guān)研究成果發(fā)表于《先進科學》。

TENG的研究為各種能量收集提供了新策略。海洋環(huán)境蘊含著豐富的水波能量，其捕獲和收集成為當前的研究熱點?；诖耍芯繄F隊設(shè)計了一個TENG器件作為獨立電源用于收集水波能量，并應用于金屬腐蝕防護，以緩解海洋環(huán)境下嚴重的金屬腐蝕。

研究團隊設(shè)計制造了一種擺動裝置來驅(qū)動折紙結(jié)構(gòu)收集水波能量，可以在有限空間內(nèi)有效增加TENG摩擦層間的表面接觸面積。在擺動體底部，他們還設(shè)計了放置重物的擺動結(jié)構(gòu)作為驅(qū)動裝置，可在水波的慣性作用下驅(qū)動擺動折紙結(jié)構(gòu)TENG往復擺動實現(xiàn)水波能量收集。

研究團隊將這種擺動折紙結(jié)構(gòu)TENG應用于水波環(huán)境中，可為小型觀測設(shè)備供電，同時將其應用于陰極保護系統(tǒng)，展現(xiàn)出優(yōu)異的防腐性能。該成果為海洋環(huán)境中的水波能量收集和自供電金屬腐蝕防護提供了新思路。

相關(guān)論文信息：

https://doi.org/10.1002/advs.202401578