（图片来源：Jana Butman/Geiger group）
一种利用盐水（或其他含有自由离子的液体）流过超薄金属片来发电的新方法将为潮汐（波浪）能发电市场注入新活力。
这一新方法的关键是将超薄铁/镍层蒸发到塑料膜或玻片上。当海水液滴流过这一薄片时，就会在金属薄膜内产生电流。
（该方法）还有一系列其它的潜在用途，比如利用血液为可植入设备供能的微电池，甚至（使用逆向原理用于）船用或潜艇用静音推进系统。
美国西北大学的化学教授Franz Geiger谈到，他是在2018年于科罗拉多州特莱瑞德市参加会议时首次提出这一方法的。他在观看诱导电子穿过石墨烯片的演示时，意识到或许能够借助日常的廉价材料达到同样的效果。
他表示，“我的团队已经制备出了这样的纳米金属薄片；而且我认为，只要将它（译者注：指金属薄片）作绝缘处理，并忽略片材厚度的差异——别人一个碳原子的厚度（译者注：不到一纳米）和我们10纳米铁原子的厚度，‘它们就是完全一样的东西’，也完全能够工作。另外，我们可以一次性制出数百平米覆盖着金属层的薄膜；而反观石墨烯薄层的制备，仅仅数平方英寸就需要相当复杂而繁琐的步骤。”
（这一新方法的）基本思想是盐水液滴中的钠离子在10到30纳米厚的金属薄层中产生了镜像电荷，Geiger解释道。（铁生锈形成的）氧化物薄层提供了足够的绝缘层，从而将液滴中（带正电荷）的钠离子和金属薄层中的自由电子隔离开来。
随后，液滴滑下涂覆有金属层的薄膜时，吸引金属层中的镜像电荷一起运动，这便产生了一束电流——虽然非常微小，但这只是一滴盐水产生的。
Geiger说（当时）尽管坐在屋子里，他也意识到这或许是个相当重要的发现。“我在一张纸上画了草图并让我的同事签了名。”
Geiger和六位同事在最近一期的《美国国家科学院院刊》上发表了他们的发现。他们认为这一过程似乎能实现大规模应用。
初步计算表明，（这一方法）能产生数千瓦时的电力（尽管还未经过测试）。按照他们的估计，一叠共100层10×10米的方形塑料薄膜（每层塑料薄膜的两面都涂覆了金属薄层）通过这种方法或许能产生2-5千瓦时的电力。
Geiger表示，“这基本能满足一户美国家庭的需求——开空调，看电视等等。而且将100层（发电薄膜）增加为100万层也不是没有可能的。”
当然，他又很快补充道：“我们已经有了可以这样工作的设备，也有很多运行方案。但还没有（投入使用），甚至是点亮一盏灯泡。”
人的血液中同样含有离子，Geiger说到。所以尽管可能遥遥无期，但还是有望将这种发电技术用于血管中的可植入设备，后者将利用血流产生微弱但持续有效的电流。
在此之前还有一系列工程问题需要解决，包括防止可植入设备中（金属）涂层的堆积——这些涂层有可能会破碎并脱落进血管中，而一旦它们堆积到心脏或大脑中，就有可能诱发心脏病或中风。
和其它发电技术一样，Geiger团队的“金属纳米涂层”技术也可以反向利用。也就是说，原本通过移动盐水液滴在涂层中发电，（反过来也可以）给涂层通电来移动盐水液滴。
他还强调，这一设备没有运动部件，因此可以悄无声息地驱动盐水。另外，海水的盐度很高（译者注：富含更多离子），这只会进一步提高这种可能的盐水泵发电或是静音驱动的效率。
因此，他们的论文得到了美国海军研究办公室和其他资助者的认可，也就不足为奇了。
Geiger表示，“任何时候你将任何东西放进水中，最终的结果都是（形成）生物堆积。”（就是变得黏糊糊的。）不过，他又补充道，这一问题有望通过“电流冲击”得到解决。具体来讲，时不时地向涂层输入高能电流来破坏掉表面附着的粘稠物质，随后再恢复正常的发电/静音驱动模式。
翻译：张宇哲
审校：董子晨曦
作者：Mark Anderson
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