盐冰能发电？最新研究发现盐冰受力产生电荷量是普通冰千倍_电池技术

盐冰能发电？最新研究发现盐冰受力产生电荷量是普通冰千倍

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2025-09-18 05:06:05

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中新网北京9月17日电 (记者孙自法)施普林格·自然旗下专业学术期刊《自然-材料》最新发表一篇中国与西班牙学者共同完成的物理学论文称，盐冰受力时产生的电荷量可达普通冰的千倍。

本项研究的相关示意图(图片来自：文馨)。施普林格·自然供图

他们认为，进一步研究可以探索这一现象如何在低温下用盐和冰的混合物持续产能，这对冰地质结构有很大意义，例如在冰川或太阳系外层的卫星(木卫二或土卫二)上开展相关应用研究。

该论文介绍，地球表面有10%被冰覆盖，在弯曲时会产生电能，但其潜在能量尚未得到开发。这一被称为“挠曲电效应”的现象取决于材料，但纯水冰产生的电流(约为每米1-10纳库伦)不足以驱动小型电子设备。

本项研究的相关示意图(图片来自：文馨)。施普林格·自然供图

在本项研究中，论文共同通讯作者、中国西安交通大学博士毕业生文馨、申胜平教授和西班牙加泰罗尼亚纳米科技研究所古斯陶·卡塔兰(Gustau Catalan)教授等合作发现，以不同浓度一起冷冻盐和水，盐冰产生的挠曲电效应系数会随着盐度增加而提升。具体而言，含盐量25%(按重量计)的冰体，能达到每米1-10微库伦的电效应，比纯水冰高1000倍，比纯盐高百万倍。他们证明，“挠曲电效应”的增强是由于冰晶体完全融化前盐会聚集在内部的晶粒界面处。当冰体弯曲时，盐水从受压侧流向受拉表面，从而产生电荷。

本项研究的相关示意图(图片来自：文馨)。施普林格·自然供图

研究团队总结指出，虽然后续还需进一步研究来确定“盐冰发电”这种能量生成方式以及如何为电子设备供电，但本项研究发现已表明，寒冷地区有望实现环境可持续且廉价的能量采集和传感装置使用。此外，这一研究成果在盐离子和冰混合的自然系统(如冰川或太阳系外层卫星)中也可能有重要意义。(完)

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