近日，我校物理與電子工程學(xué)院信息材料物理與器件團(tuán)隊(duì)在國(guó)際能源領(lǐng)域頂刊《Energy & Environmental Science》（影響因子32.4）上以重慶師范大學(xué)為第一單位發(fā)表題為“A highly efficient electrolysis system enabled by direct impedance matching between a charge migration triboelectric nanogenerator and series connected electrolyser”的研究論文，2022級(jí)本科生鄧宇為第一作者，陳杰副教授為通訊作者。
《Energy & Environmental Science》是由英國(guó)皇家化學(xué)學(xué)會(huì)發(fā)行的學(xué)術(shù)期刊。該期刊每月出版一次，內(nèi)容涵蓋能源、環(huán)境、物理、化學(xué)等學(xué)科領(lǐng)域，是國(guó)際公認(rèn)的能源與環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域的頂尖期刊，具有卓越的學(xué)術(shù)影響力和權(quán)威性。
氫能是全球能源格局低碳轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵載體，其綠色制備技術(shù)備受關(guān)注?；谀Σ良{米發(fā)電機(jī)（TENGs）的環(huán)境機(jī)械能收集技術(shù)，為海水電解制氫提供了可持續(xù)解決方案，但TENGs與電解槽的阻抗失配問(wèn)題嚴(yán)重制約能量利用效率。傳統(tǒng)方案依賴(lài)電源管理電路（PMCs）進(jìn)行阻抗調(diào)節(jié)，但會(huì)造成顯著能量損耗并增加系統(tǒng)復(fù)雜度。對(duì)此，研究團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新性開(kāi)發(fā)出自供電的海水電解系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了電荷遷移摩擦納米發(fā)電機(jī)（CM-TENG）與串聯(lián)電解池（SCEs）之間的直接阻抗匹配，將電能利用效率提升至98.9%，產(chǎn)氫速率達(dá)到1851.9 μL min?1 m?2，優(yōu)于以往研究。該系統(tǒng)與傳統(tǒng)的TENG驅(qū)動(dòng)電解系統(tǒng)不同，直接阻抗匹配策略顯著降低了系統(tǒng)復(fù)雜性和額外能源消耗，提高了能量利用效率，為高效綠色制氫開(kāi)辟新路徑。
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https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2025/ee/d4ee05522e/unauth
