武汉大学《Small》：氧化石墨烯的连续梯度化学还原策略，用于高效蒸发驱动发电

1成果简介 

通过水蒸发过程自发收集电力是可再生和环保的，并为自供电电子产品提供了一种有前途的方式。然而，大多数蒸发驱动发电机的实际使用电源有限。本文，武汉大学吴伟教授团队在《Small》期刊发表名为“A Continuous Gradient Chemical Reduction Strategy of Graphene Oxide for Highly Efficient Evaporation-Driven Electricity Generation”的论文，研究通过连续梯度化学还原策略得到一种基于连续梯度化学还原氧化石墨烯（CG-rGO@TEEG）的高性能纺织蒸发驱动发电机。

连续梯度结构不仅大大增强了正负极之间的离子浓度差，而且显著优化了发生器的电导率。因此，所制备的CG-rGO@TEEG可以产生0.44 V的电压和590.1 μA的可观电流，优化功率密度为0.55 mW cm−3当施加 50 μL NaCl 溶液时。这种放大的CG-rGO@TEEGs可以提供足够的功率，在环境条件下直接驱动商业时钟超过2小时。这项工作为基于水蒸发的高效清洁能源收集提供了一种新颖的方法。

2图文导读  

图1、CG-rGO@TEEG的制备和表征

图2、CG-rGO@TEEG中的水蒸发驱动发电

图3、含氧基团连续梯度对CG-rGO@TEEG（2.6 kΩ）发电量的影响

图4、NaCl溶液蒸发驱动的CG-rGO@TEEG（2.6 kΩ）的电力输出

图5、集成CG-rGO@TEEGs的应用

3小结 

总之，已经开发了调节良好的CG-rGO@TEEG，以实现具有高电流和输出功率的连续和持久的发电。通过对GO@TEEG的连续梯度化学还原，CG-rGO@TEEG中形成的连续梯度含氧基团结构大大增强了正负极之间的离子浓度差以及通过蒸腾作用的离子流。集成CG-rGO@TEEGs提供的电源可以直接驱动商用电子设备，而无需任何额外的储能设备。这项工作为提高脑电图的电力输出提供了强有力的策略，在有效利用可再生资源方面显示出巨大的优势。

文献：

 https://doi.org/10.1002/smtd.202300304

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来源：文章来自Small网站，由材料分析与应用整理编辑。

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