近日，浙江大學海洋學院海洋工程與技術研究所司玉林和張大海課題組在Nano Energy 期刊（影響因子15.548）發表關於波浪能發電最新研究成果「Multi-Grating Triboelectric Nanogenerator for Harvesting Low-Frequency Ocean Wave
Energy」。該研究設計了一種基於奈米摩擦發電原理的新型波浪能發電裝置，旨在提高奈米摩擦發電機收集低頻波浪能的發電效率。
論文第一作者為張大海教授，第二作者為浙江大學海洋工程與技術專業2017級碩士生施佳煒，通訊作者為司玉林博士。該研究受到了國家自然科學基金專案、NSFC-EPSRC中英海洋能合作研究專案的支援。
海洋中蘊藏著豐富的波浪能資源，現有的波浪能發電裝置大都基於電磁發電機，結構龐大、造價高昂、可靠性低。相較而言，摩擦奈米發電機成本低、結構小，可以為收集波浪能提供一種低成本高效能的方式。
該研究工作對多柵格型摩擦奈米發電機進行了理論分析與模擬實驗，發現提高光柵數目能有效得提高摩擦奈米發電機的電壓電流輸出頻率，這一構型設計對於收集低頻波浪能並實現電能轉化尤為有利。基於此，團隊研製了一套基於多光柵摩擦奈米發電機的點吸收式波浪能發電裝置，並利用波浪水池驗證了該裝置發電效能。未來若將該發電裝置分佈陣列于海洋中，有望在海洋觀測儀器、海工平臺，海洋牧場或深遠海感測器原位供能等場景中實現廣泛應用。
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