一塊普通的玻璃，在貼上一種特殊的薄膜后，竟然能夠發(fā)電。這不是科幻電影中的場(chǎng)景，而是我國(guó)科學(xué)家 recently 取得的一項(xiàng) real 科研成果。

我國(guó)科研團(tuán)隊(duì)成功研發(fā)出一種新型有機(jī)薄膜材料，將其涂覆在普通玻璃表面，就能利用雨水或濕氣產(chǎn)生電能。這意味著，未來(lái)的建筑玻璃、汽車(chē)玻璃甚至手機(jī)屏幕，都有可能成為清潔能源的“發(fā)電機(jī)”。

研發(fā)團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人、中國(guó)科學(xué)院某研究所研究員李明（化名）向記者介紹，這種新型有機(jī)薄膜的核心原理是一種稱為“濕度發(fā)電”的現(xiàn)象。當(dāng)空氣中的水分子與薄膜材料接觸時(shí)，會(huì)引發(fā)材料內(nèi)部離子的定向移動(dòng)，從而產(chǎn)生電勢(shì)差和電流。與傳統(tǒng)的太陽(yáng)能電池不同，這種薄膜不需要陽(yáng)光直射，甚至在陰雨天氣或夜晚都能工作。

“我們通過(guò)在有機(jī)高分子材料中嵌入特定的納米結(jié)構(gòu)，大大提高了水分子吸附和解吸的效率。”李明說(shuō)，“實(shí)驗(yàn)顯示，一塊面積為10平方厘米的玻璃，涂上這種薄膜后，在相對(duì)濕度60%的環(huán)境中，可以持續(xù)輸出約0.5伏的電壓和10微安的電流。”

雖然目前的輸出功率還相對(duì)較小，但研究團(tuán)隊(duì)表示，通過(guò)串聯(lián)和并聯(lián)多個(gè)單元，輸出電壓和電流可以成倍增加，足以驅(qū)動(dòng)小型傳感器、LED燈或低功耗電子設(shè)備。

“這意味著，未來(lái)你可以想象一棟大樓的玻璃幕墻，平時(shí)不起眼，但只要空氣中有濕氣，它就在悄悄發(fā)電，供樓內(nèi)的照明或監(jiān)控系統(tǒng)使用。”李明說(shuō)。

這項(xiàng)研究的另一位參與者、材料學(xué)專家王華（化名）教授指出，這種新型有機(jī)薄膜具有成本低、柔性好、易于大面積制備等優(yōu)勢(shì)。“它可以像貼窗紙一樣，貼在現(xiàn)有玻璃表面，不需要改變玻璃的生產(chǎn)工藝。”王華說(shuō)，“而且材料本身環(huán)保無(wú)毒，使用壽命可達(dá)數(shù)年。”

專家表示，該技術(shù)目前仍處于實(shí)驗(yàn)室階段，下一步將重點(diǎn)解決發(fā)電效率、穩(wěn)定性和封裝工藝等問(wèn)題，力爭(zhēng)在3-5年內(nèi)實(shí)現(xiàn)小規(guī)模應(yīng)用。

我國(guó)在新能源材料領(lǐng)域持續(xù)發(fā)力，從鈣鈦礦太陽(yáng)能電池到摩擦納米發(fā)電機(jī)，再到今天的濕度發(fā)電薄膜，一系列創(chuàng)新成果不斷涌現(xiàn)。業(yè)界認(rèn)為，這種“玻璃發(fā)電機(jī)”技術(shù)若能成熟落地，將為建筑節(jié)能、物聯(lián)網(wǎng)供電和分布式能源提供新的解決路徑。

“我們正在尋找合作企業(yè)，希望盡快推動(dòng)這項(xiàng)技術(shù)從實(shí)驗(yàn)室走向市場(chǎng)。”李明說(shuō)，“未來(lái)的城市，每一塊玻璃都可能是一個(gè)小小的發(fā)電站。”

（完）