成果简介本文，天津大学刘宪华教授团队在《Carbon》期刊发表名为“Enhanced electric power generation through electrolyte flow on a flexible rope hydrovoltaic generator”的论文，研究报道了一种柔性水力发电机，该发电机由涂有炭黑的棉纤维绳组成。
极性质子液滴在发生器一端的不对称润湿产生的电能。
水梯度驱动盐溶液在毛细管通道中从湿侧流向干侧。
系统研究了不同电解质溶液对水力发电机发电量的影响。
此外，为了解释这些现象背后的机制，提出了基于等效电路的物理模型。
该器件可在室温条件下产生高达 0.6V 的持续电压，并且可以轻松扩展以用于大规模应用。
四台串联的水力发电机可以带动电表正常工作。
本研究开发的水力发电机具有运行稳定、性价比高、对环境影响小等优点。
图文导读图1.（a） 绳索式水力发电机的照片。
（b） 水力发电机的柔性性能试验。
（c） 水力发电机的机械性能试验。
涂有炭黑的棉纤维在（d）100μm尺度和（e）1μm尺度下的扫描电镜图像。
（f） 炭黑结构示意图。
图2。
（a） 炭黑基光伏发电机结构示意图。
（b） 光伏发电机的VOC（80 % 相对湿度）。
（c） 炭黑棉绳和棉绳在一端滴下去离子水后的VOC。
（d） 通过将去离子水滴在不同位置，对光伏发电机的VOC进行分析。
（e） 光伏发电机的发电机制示意图。
图3。
VOC and ISC 将0.5mL 1mol/L 不同的电解质溶液滴到水力发电机 （2 kΩ） 上产生。
图4.（a）VOC and ISC 通过滴入0.5 mL不同浓度的 FeCl3 生成溶液到水力发电机（3 kΩ）上。
（b）离子大气示意图。
图5. (a) 具有不同电阻的水伏特发电机的 ISC、VOC 和功率。
(b) 水伏特发电机等效电路示意图。
IST 和 ISh 分别表示串联电流和并联电流。
图6.（a） 不同长度的光伏发电机的VOC（2 kΩ）。
（b） 四台光伏发电机的VOC和ISC（400 Ω，6 cm），它们可以驱动多功能电子手表（1 V、 10 μA）小结研究报道了一种通过在柔软的棉绳上涂覆炭黑的柔性光伏发电机。
研究了不同电解质对发电的影响。
在适当浓度的Fe3+电解液的驱动下，可以显著提高光伏发电机的发电性能。
通过建立模型和理论推导，证明了在发电机未完全润湿的前提下，较短的光伏发电机可以产生较高的VOC和ISC。
当发电机并联或串联时，它们可以提供足够的电能来为小型电子设备供电。
此外，光伏发电机的部件价格低廉，易于获得，而且对环境友好。
水和蒸汽是可持续的，在地球表面无处不在。
这些优势使光伏技术成为一种新颖而有吸引力的绿色能源，可用于多种应用。
文献https://doi.org/10.1016/j.carbon.2023.118687
