电极在hydrovoltaic效应研究中的作用
化学物理
2023-04-10 v1
摘要
过去十年见证了水伏技术的兴起，其可从雨滴、波浪、流动、湿气和自然蒸发等不同形式的水运动中收集电能。特别是，自2017年发现以来，蒸发诱导水伏效应因其负热发射特性受到极大关注。然而，由于活性金属电极与水之间的化学反应，电极反应在蒸发诱导发电中的影响不可忽略，这导致了“异常”发电。在此，我们基于以不同活性电极作为顶、底电极的air-laid纸器件设计了一系列实验。为验证电极的贡献，我们比较了器件部分润湿和完全润湿时不同电极组合的输出性能。还综合研究了器件亲水性、盐浓度以及溶液的酸碱性。结果表明，活性金属（Zn、Cu、Ag等）与不同水溶液的化学反应可产生可观电能并显著扭曲器件性能，尤其是Zn电极输出电压约1.26至约1.52 V、电流约1.24至约75.69 μA。为推动水伏技术的长远发展，我们建议在水伏研究中使用惰性电极，如Au和Pt，尤其是在水和湿气环境中。
引用
@article{arxiv.2304.03592,
title = {Role of electrodes in study of hydrovoltaic effects},
author = {Chunxiao Zheng and Sunmiao Fang and Weicun Chu and Jin Tan and Bingkun Tian and Xiaofeng Jiang and Wanlin Guo},
journal= {arXiv preprint arXiv:2304.03592},
year = {2023}
}