技术内容
湿能发电机基于多孔介质中的湿度梯度促进离子定向移动而产生电流。与传统燃料发电方式相比，湿能发电机具有零碳、适应性强、低维护成本等优势，但其能量密度相对较低、装置占地面积较大。研究团队利用两性离子多孔介质中的阴、阳离子通道大幅促进离子迁移，通过三水路结构构建盐度梯度，从而产生离子定向流动，并激发内部电场，配合铝－金对电极提升发电效率。该设备可广泛应用于水电联产、夜间发电、应急供电、离网供电等领域，丰富了可持续能源利用的应用方式，为电力生产提供了一种低碳、环保、廉价的新方案。
设计原理图
应用情况
装置在 7 wt.% 的盐水中运行时，电压可达 0.6 V、电流密度达 142 A m⁻²、功率密度达 138 W m⁻²。采用 12 组发光单元（1.0 × 0.5 cm²）串联，成功点亮额定功率为 1 W 的红光 LED 灯珠（工作电压 2.0–2.8 V）。
发电效果演示（电极大小 1.0 × 0.5 cm²）
转化前景
由于离子迁移水凝胶的灵活、需求高离子浓度环境和占地空间小等性能，该设计可应用于沿海地区夜间发电、应急供电等领域。还可为便携式和穿戴式电子设备、物联网设备、无线传输设备等提供持久的电力支持，减少对传统能源的依赖。
