近日，我校材料科学与工程学院董君老师与西南大学宋群梁教授展开合作，在基于固液摩擦起电的水能收集发电机研究方面取得进展，相关研究成果“A high voltage direct current droplet-based electricity generator inspired by thunderbolts”以第一作者身份发表在纳米能源领域国际知名期刊Nano Energy（IF=17.88）上。

该团队通过模拟雷电形成机制，展示了一种直流液滴发电机。该器件将整流、能量转换和储存功能集成到同一器件中，通过简单而精巧的结构消除了后端电路元件带来的能量损失。水滴不仅可以在接触带电和静电感应过程中充当电荷产生源，还可以充当电荷梭（water charge shuttle），依次将负电荷传递到顶电极，将正电荷传递到底电极，从而输出直流电。该工作不同于传统的摩擦纳米发电机，通过耦合接触起电、静电感应、时空电荷分离和电荷泵浦效应，实现了位移电流和传导电流协同增强发电的全新机制，显示出在清洁能源收集与自驱动传感方面的巨大潜力。

论文网址：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2211285521008193