浙江大学海洋学院研究团队利用生活中常见的气球，制作成了可用于收集波浪能的多倍频高性能摩擦纳米发电机。这项研究日前发表在国际著名期刊《先进能源材料》。

　　“向气球中注入水后，它会具有很好的弹性和可拉伸特性。同时，构成气球的PVC材料是一种具有优良摩擦电特性的介电材料。我们就想到，能不能结合专业知识，用生活中习以为常的材料发电。”浙江大学海洋学院徐志伟教授说，这项研究工作源于团队里年轻人的一个突发奇想。

　　研究团队制备了一种基于水气球的多倍频高性能摩擦纳米发电机，这款发电机由一个方形盒和一个水气球两部分构成，用于波浪能收集。

　　“方形盒内壁上覆盖一层导电铜箔，电铜箔表面粘贴一层尼龙薄膜。将导线放到气球中，向气球中注入氯化钠水溶液，最后通过打结的方式进行密封。将制作好的水气球放到方形盒子中，这样发电器件就制作完成了。”徐志伟说。

　　根据摩擦起电原理，当气球和尼龙薄膜相互碰撞摩擦时，两种薄膜的表面会带上等量的异种电荷，当两种薄膜做接触分离运动时，连接两个薄膜电极的电路就会产生电流。

　　根据实验测试，在1.5赫兹的工作频率下，摩擦纳米发电机的短路电流的瞬时峰值可以达到147微安，开路电压的瞬时峰值可以达到1221伏。同时，摩擦纳米发电机在外接负载为20兆欧时达到最大输出功率，其瞬时峰值为13.52毫瓦。

　　浙江大学海洋学院徐志伟教授介绍说，摩擦纳米发电机作为新一代的能源器件，能够有效地将低频和低振幅的机械能转化为电能，为从海浪能中获取能量提供了一种新的实用途径。摩擦纳米发电机除了作为发电器件，还可以作为传感器件反应波浪的振动情况，对于海洋能收集和海洋环境下分布式传感网络的构建有着积极意义。