在探索自供能技術的新里程碑中，中國科學院青島生物能源與過程研究所的李朝旭團隊取得了一項重要突破。他們研發出一種基于液態金屬與離子凝膠界面的新型自供能器件，專門滿足微小型、可穿戴電子設備以及低功耗分布式傳感器對能源供應的迫切需求。
這款創新器件的核心在于其獨特的能量轉換機制，它利用動態雙電層的變化，成功實現了機械能到電能的轉換。據研究團隊透露，該器件的能量轉換效率高達36%，這一成果無疑為環境能量收集和無源傳感領域的研究開辟了新的道路。去年12月，相關研究成果已在權威期刊《先進功能材料》上發表。
在研究中，團隊利用離子液體部分溶解和融合纖維素納米纖維（CNFs），精心制備出一種具備高壓縮回彈性和高離子導電能力的CNFs多孔離子凝膠。這一材料的出現，為構建高性能的自供能器件奠定了堅實的基礎。
進一步的實驗發現，EGaIn動態電極與鉑固定電極表面雙電層在時空上的非對稱性，正是產生電流的關鍵所在。通過不斷優化實驗條件，研究團隊最終實現了產電電流高達25μA/cm2、功率達到4mW/cm2，并且能量轉化效率穩定在36%的優異成績。
這項研究不僅為構建高壓縮回彈的導電離子凝膠提供了新的策略，也為環境能量收集和無源傳感領域的研究注入了新的活力。展望未來，這種新型自供能器件有望在可穿戴設備、微型傳感器等領域發揮重要作用，為人們的生活帶來更多便利和可能。
