利用吸湿材料与大气水分相互作用获取能量可产生绿色清洁能源。然而，水分诱导解离的离子扩散过程导致离子浓度梯度逐渐消失，真正能够连续工作的基于水分的发电装置还很缺乏，尤其是电流输出持续时间仍需延长。

近日，西南交通大学Tingting Yang提出一种耦合光催化析氢反应和水电效应来重构离子浓度梯度的设计，报道一种具有连续电流输出的基于水分的发电机（MEG）。

文章要点

1）研究人员发现，光催化层的引入不仅吸收光能大大提高了MEG的发电量（功率密度提高500%），更重要的是，光催化析氢过程消耗了预先堆积的离子来恢复离子浓度梯度，使MEG能够连续输出电流600小时以上，比绝大多数现有的MEG在电流输出持续时间上高出1到2个数量级。

参考文献

Duan, P., Wang, C., Huang, Y. et al. Moisture-based green energy harvesting over 600 hours via photocatalysis-enhanced hydrovoltaic effect. Nat Commun 16, 239 (2025).

DOI：10.1038/s41467-024-55516-z

https://doi.org/10.1038/s41467-024-55516-z