近日，國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《納米能源》在線報(bào)道了中科院海洋研究所在綠色能源電化學(xué)腐蝕防護(hù)研究的最新成果。該所海洋環(huán)境腐蝕與生物污損重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室從推動(dòng)實(shí)現(xiàn)電化學(xué)腐蝕防護(hù)過(guò)程綠色化出發(fā)，面向海洋波浪能利用，開(kāi)發(fā)了可獨(dú)立供能的摩擦納米發(fā)電機(jī)陰極保護(hù)系統(tǒng)。

金屬腐蝕嚴(yán)重影響海洋鋼結(jié)構(gòu)服役壽命，電化學(xué)防護(hù)是延長(zhǎng)金屬服役年限的重要手段。然而傳統(tǒng)的陰極保護(hù)存在能源和資源浪費(fèi)、環(huán)境污染等問(wèn)題。摩擦納米發(fā)電機(jī)可收集和捕獲周圍環(huán)境中的機(jī)械能，并能將其轉(zhuǎn)化成電能。海洋環(huán)境存在著豐富的可利用機(jī)械能，如風(fēng)能、波浪能、潮汐能等，這為利用摩擦納米發(fā)電機(jī)實(shí)現(xiàn)電化學(xué)腐蝕防護(hù)綠色化提供了便利的能量來(lái)源。

聚焦復(fù)合電介質(zhì)的電荷轉(zhuǎn)移機(jī)制，綜合考慮電荷產(chǎn)生、傳輸、俘獲和耗散等因素，研究團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了一種復(fù)合電介質(zhì)材料，并在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了可將周圍環(huán)境中的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能的摩擦納米發(fā)電機(jī)，開(kāi)發(fā)了新型陰極保護(hù)系統(tǒng)，展示了其在電化學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用潛力。同時(shí)，研究團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了一種原位微電解池觀察系統(tǒng)，對(duì)陰極保護(hù)效果進(jìn)行了評(píng)價(jià)。

研究結(jié)果表明，摩擦納米發(fā)電機(jī)可作為獨(dú)立電源提供電化學(xué)陰極保護(hù)。該研究為高性能摩擦納米發(fā)電機(jī)復(fù)合介質(zhì)的開(kāi)發(fā)提供了有益指導(dǎo)。

審核編輯：劉清