对于重度手机依赖者，最要命的事可能就是手机没电。连上充电器的瞬间，宛如生命重生，灵魂重获自由。如今很多电子设备小巧便携，可充电设备依旧不便携，没电的时候还是要乖乖找个插座来充电。中国科学院纳米能源与系统所首席科学家、佐治亚理工学院教授王中林院士团队提出一种小巧的基于纸张的纳米摩擦发电机，利用机械能发电，驱动随身的电子产品。相关研究成果发表在顶级纳米科学杂志《ACS Nano》。

这种发电机的原理是基于该课题组近几年来发展的摩擦纳米发电技术（英文简称为TENG）。熟悉该课题组的小伙伴知道，该课题组已经将TENG应用于方方面面，如生物医疗、新型能源、可穿戴设备等，并且基于此技术发表的优秀研究成果不胜枚举。简单地来说，这种技术就是小学课本中“摩擦发电”的进阶版，摩擦可以来自生产生活中的多种机械能形式。这一次，研究人员们则将材料优化，形式改进，研发出了小巧而又轻质的发电器件。

发电器件的两个基本组成元件为发电装置纸基摩擦纳米发电机（PC-TENG）和储电装置纸基超级电容器（P-SC）。之所以使用纸张作为基本的材料，就是为了获得轻质。而为了进一步获得更好的电输出性能，研究者在这些基本元件上裁剪出槽位，彼此拼扣得到一个外观为菱形的小型发电装置（研究者称之为PC-SCPU），甚至可以装于钱包内。值得一提的是，这种基于纸张的发电机比起以往研发出的亚克力基发电机在充电性能上更佳。

（a&c：P-SC和PC-TENG的制作基本流程；b：发电器件结构示意图）

（PC-TENG发电原理）

当受到机械力后，PC-SCPU可以将电能储存在其电容器装置内，连接好外部回路后，电能可以输出。研究者就将PC-SCPU放置于钱包内随身携带，利用自然活动产生的机械能转化为电能并存储，随后发现，PC-SCPU存储的电能足以驱动小型电子设备，如电子表、车用电子遥控器等。

(PC-SCPU可置于钱包中，并驱动小型电子设备)

总体而言，这项发明展现出TENG技术前景之光明，下一步需要解决使用寿命等实际性问题。也许未来的某一天，我们在旅途中再也不为手机电池耗尽而忧心，因为TENG技术，能让你的所有动作都“来电”！

参考文献

Guo, H.; Yeh, M.-H.; Zi, Y.; Wen, Z.; Chen, J.; Liu, G.; Hu, C.; Wang, Z. L., Ultralight Cut-Paper-Based Self-Charging Power Unit for Self-Powered Portable Electronic and Medical Systems. ACS Nano 2017.DOI: 10.1021/acsnano.7b00866