印度理工學院(IIT)的研究人員已經開發出可以從少量水中生產能源的材料,以幫助家庭利用分散式能源概念使用能源。在集中式能源生產模型中,一家大型工廠為整個區域生產能源。相反,分散式能源模型引入了大量的小型發電設備,可用于在每個家庭中發電。
家庭中產生的多余能量可以被輸送到附近地區,這些地區對能源有大量的需求。
印度理工學院古瓦哈蒂分校(IIT Guwahati)的研究人員采用了一種稱為“電動流勢”的納米級方法,以從少量的流動水例如流經家用水龍頭的水中收集能量。
類似地,對于“界面活性對比”,研究人員采用了不同類型的半導體材料來從靜置水中產生能量。
印度理工學院古瓦哈蒂分校化學系的Kalyan Raidongia說:“雖然河流的水力發電是藍色能源的傳統形式,但近年來人們一直在努力以其他方式利用水力。即開即用的藍色能源是電動能量的來源。當流體流過帶電的微小通道時,它們會產生電壓,可利用這些電壓啟用小型發電機。”
為了從靜置的水中提取能量,利用摻雜的石墨烯薄片制造了器件。摻雜石墨烯薄片的器件的互補電荷轉移活性僅在浸入任何類型的水源(如湖泊、河流或海洋)時即可產生電能。
“我們已經證明,通過雙錐納米流體通道,該通道將緊密堆積的二氧化硅球體中的四面體和八面體空隙相互連接,以獲得這些參數中的最佳值,從而將功率輸出提高數千倍。”
Raidongia稱:“可以通過控制多個參數來提高功率密度,例如控制密集結構的球直徑、球的數量、電極的接觸面積和流動水的pH值,并且團隊目前正在進行此類優化工作。”