基于規(guī)則的氧化鋅納米線的納米發(fā)電機。(A)在氧化鋁襯底上生長的氧化鋅納米線的掃描電子顯微鏡圖像。(B)在導電的原子力顯微鏡針尖作用下，納米線利用壓電效應發(fā)電的示意圖。(C)當原子力顯微鏡探針掃過納米線陣列時，壓電電荷釋放的三維電壓/電流信號圖。
近日出版的英國《科學》報道，美國佐治亞理工學院教授、中國國家納米科學中心海外主任王中林等成功地在納米尺度范圍內將機械能轉換成電能，研制出世界上最小的發(fā)電機——納米發(fā)電機。 [被屏蔽廣告][被屏蔽廣告]國際納米技術領軍人物、哈佛大學教授CharlesLieber說，“該工作極其令人振奮，它提出了解決納米技術中一個關鍵問題的方案，那就是如何為許多研究組發(fā)明的納米器件提供電力的問題。王教授利用他先創(chuàng)的氧化鋅納米線將機械能轉化為電能，在這個問題上他顯示了巨大的創(chuàng)造性。”
正在北京的王中林在接受《科學時報》采訪時說，“這是我在這個研究領域10多年最讓我激動的發(fā)明。”他認為這是國際納米領域的最讓人激動的重大發(fā)現，它一定會引起整個納米學界對納米電源方面研究的巨大熱潮。
作為佐治亞理工學院校董事講座教授和工學院杰出講座教授，王中林同時也是北京大學工學院先進材料和納米技術系系主任、中國國家納米科學中心海外主任，這項工作是他和博士生宋金會共同完成的。
王中林早在7年前就認識到氧化鋅獨特的半導體、光學和生物學性能，具有其它納米材料不可替代的作用，因此，他的研究小組一直致力于以氧化鋅為基礎的納米材料的合成和應用研究。2001年，他們在《科學》雜志上報告首次合成氧化鋅半導體材料帶，這篇論文已被引用1100多次。之后，他們又研制出納米環(huán)、納米螺旋等器件。
王中林相信納米發(fā)電機無論在生物醫(yī)學、軍事、無線通信和無線傳感方面都將有廣泛的重要應用。他說：“這一發(fā)明可以整合納米器件，實現真正意義上的納米系統(tǒng)，它可以收集機械能，比如人體運動、肌肉收縮等所產生的能量；震動能，比如聲波和超聲波產生的能量；流體能量，比如體液流動、血液流動和動脈收縮產生的能量，并將這些能量轉化為電能提供給納米器件。這一納米發(fā)電機所產生的電能足夠供給納米器件或系統(tǒng)所需，從而讓無納米器件或納米機器人實現能量自供。”
