@ 2014.04.21 , 09:43
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盐水+石墨烯=电能

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石墨烯是一种了不起的材料——2D计算机、太阳能电池涂料、防感染绷带……石墨烯带给人类巨大的创新可能,简直就是科幻小说里才有的材料,但幸运的是,它并非虚构。

科学家刚刚发现将含盐水倒进石墨烯中可以发电。凭空发电,听上去好像《哈利·波特》里的情节。我们知道要用水力来发电需要大量的水流推动叶轮旋转,然而水力发电对水量的过大需求会破坏河流的生态系统。

几年来研究人员一直在研究如何用新的方法驾驭水电能。目前接受度最高的方法是利用离子溶液的压力差发电。但压力差恰恰不是很容易就能获取的东西,海洋盐压差发电的发电量有限,无法进行大量生产。但是将盐溶液倒进石墨烯中却能产生电能,无需压力差。

当盐水灌进石墨烯中,石墨烯中的电荷平衡被破坏。石墨烯从一端释出电子,另一端重吸收电子,盐水通过石墨烯向下流时,石墨烯就产生了贯穿自身的电流。

如果你觉得这还没什么,研究人员会告诉你,发电量的多少直接取决于穿过石墨烯的盐水通过速度。也就是说,盐水通过速度越快,产生电能越多。使用的水越多,发电也越多。如果将石墨烯放置在河流中,能够产生大量电能。我们设想,在不影响河流生态等各方面的前提下使用石墨烯发电,水力发电将成为绿色能源。更实际的,潜水艇表面覆盖石墨烯后,潜水艇在海下畅游时,周围环境就能给自己动力。

目前这种材料还只是纳米级别大小,大型的石墨烯就能够向上文提到的那样用来发电。未来电动车可能也会使用水力来发电,谁知道呢?

本文译自 Dvice,由译者 王大发财 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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TOTAL COMMENTS: 27+1

  1. 离退休老干部
    @4 years ago
    2387819

    后来有个人冲阒石墨烯尿尿,被电了

    [167] XX [3] 回复 [0]
  2. 2387820

    一定要盐水吗?那个什么水够不够咸呢?电动男友可以节省很多电池呢!

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  3. martian
    @4 years ago
    2387821

    “我发明的潜艇,在前进的时候可以产生前进的动力”

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  4. 风打算
    @4 years ago
    2387823

    实现了以后中石油中石化还怎么拿补贴?

    [34] XX [4] 回复 [0]
  5. 2387827

    反正这东西实验无污染量产之后就是第四次工业革命了

  6. ss30mi
    @4 years ago
    2387828

    《海底两万里》的感觉,凡尔纳是不是穿越的?

  7. alpha_boy
    @4 years ago
    2387829

    不可思议,那个石墨烯潜艇在水下航行时可以靠附近的带盐分的海水的潮汐波动来发电的话,有点像第二类永动机了啊~~不过潮汐能来自太阳引力,太阳的核聚变反应会在50亿到70亿年后因为消耗光所有内部的核燃料而停止。之后太阳大概会熄灭,死亡……

    那么这种潜艇大概也就会因为周围的海水没有较大波动,而丧失从环境中吸取电力来前进的能力了。至于潜艇自身的推进产生的那点波动,来发电的话,由于热力学第二定律,能量在传导过程中必然会残留一部分到周边环境中,即100%的无损耗传导是不可能的(超导现象需要超低温,维持超低温所要消耗的电力比超导现象节省的电力还要多)……

    充其量也就是回收了一些电力,但不可能构成100%无损耗的能量循环。所以永动潜艇应该还是不可行的。但是高能效的省电,循环节约用电潜艇是可能的……只是,石墨烯这玩意要人工合成貌似很苦难,成本还是很高的吧?

    [15] XX [33] 回复 [0]
  8. 2387834

    实现无污染量产就是第四次工业革命了

    [28] XX [3] 回复 [0]
  9. 一丝风度
    @4 years ago
    2387842

    瑟尔机,bedini,QEG……..随便来一个这些设备都比你这个石墨希强

  10. 2387851

    更实际的,潜水艇表面覆盖石墨烯后,潜水艇在海下畅游时,周围环境就能给自己动力。

    想起了那个再车前面装个风扇发电的老大爷

    [25] XX [1] 回复 [0]
  11. 活跃的死灵
    @4 years ago
    2387872

    利用大海嘛

  12. 57fa4sd6f
    @4 years ago
    2387877

    搞技术的人长于言辞好像不是啥好现象

  13. 给我一支烟
    @4 years ago
    2387878

    也不说转换比,促使水流通过的能量大于由此产生的电能时那就是个笑话而已。

  14. 牡丹
    @4 years ago
    2387924

    科学家会被石油大国暗杀的

  15. wuming
    @4 years ago
    2387986

    拜托,南京大学的成果,被转发了几次,还得翻译回来到煎蛋,累不累啊。

  16. daydream
    @4 years ago
    2388000

    这些搞graphene的真是没完没了,不知道消停

  17. 花茶
    @4 years ago
    2388034

    这是刚刚发现的么?两年前给堂弟买玩具时就在淘宝上看到盐水动力玩具车了,是同样的原理吗?

  18. goodhand
    @4 years ago
    2388071

    @花茶: 不一样~你那个就是一般的化学电池~

  19. 长门有希
    @4 years ago
    2388106

    王大发财终于正经了

  20. 唐小豆
    @4 years ago
    2388147

    学材料的表示,石墨烯是种新材料,简单的说相当于把普通石墨分成一层一层的,每一层只有一个原子厚。现在制备十分困难。

  21. 汐鱼
    @4 years ago
    2388248

    表示,大多数河流都是淡水河。。。难道这个发电效率与盐水浓度无关?

  22. Edmundlyy
    @4 years ago
    2388358

    石墨烯从一端释出电子,另一端重吸收电子。请问重吸收的电子哪里来的?溶液的动能?从氯化钠分子中夺取?

  23. 神之疯神
    @4 years ago
    2388415

    效率啊效率,不谈效率的发电装置就是耍流氓

  24. 2388476

    有一种电叫摩擦发电

  25. 兰非
    @4 years ago
    2388632

    盐又得涨价了吗?

  26. ranger
    @4 years ago
    2388867

    能量不能无中生有,这电是从哪种能量形式转过来的?

  27. 天生笨蛋
    @2 years ago
    2962802

    是不是在海边建座大坝用海水的涨落就行了

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