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近年来，摩擦纳米发电机（TENG）因结构简单、材料多样、能量转化效率高等优势，逐渐成为波浪能采集的研究热点，已发展出多种结构形式，展现出为远洋物联网等低功耗系统供能的潜力。然而，现有波浪能 TENG 普遍面临以下挑战：一是海水在固液界面推力有限，难以驱动高密集摩擦层有效接触与分离，限制能量转化效率；二是摩擦层难以高集成布置，单位体积能量输出有限；三是系统复杂度高，阵列部署繁琐，可靠性与耐海环境能力不足，制约了其在实际海洋场景中的应用。

为突破以上瓶颈，裸聊直播蓝色能源团队设计了一种基于几何增益原理的推力放大型摩擦纳米发电机（Thrust-Amplifier Triboelectric Nanogenerator, TA-TENG），通过引入几何增益原理，首次实现了水推力推力放大，构建了可扩展的自行阵列化全频波能采集平台。通过外部张力绳结构将波浪微小推力几何放大至原始值的 3.8 倍，实现高密集摩擦层在全频段波浪条件下的有效接触与分离。核心TENG单元结构采用四螺旋结构设计，由激光镂刻的硅锰钢片和PTFE薄膜构成，具备结构支撑、弹性回复、摩擦起电与导电等多功能集成特性，无需骨架、电极衬底与内部分线，显著减轻质量、简化制作工序，并增强浮力与海洋适应性。实验结果表明，单个 TA-TENG 可实现峰值输出 488 V 、 217 μA 、19.9 μC，功率密度达 24.9 W/m³，在造浪池模拟水波环境与实际北部湾海域测试中，可稳定为多种电子设备供电，验证了其在真实海洋环境中的多频响应与稳定供电能力。所构建的六单元自行阵列系统展现出优良的协同抗波性能及阵列耦合响应潜力。该研究为海洋蓝色能源的大规模开发和自驱动海洋物联网设备供能提供了关键技术支撑与结构参考。

该研究成果以"A Geometric Thrust Amplifier Based Triboelectric Nanogenerator for Full-Spectrum Wave Energy Harvesting"为题，发表于国际顶级期刊《Advanced Functional Materials》（IF=19.0），广西大学为唯一通讯单位。

论文作者：庹亮（硕）、周炜钰（硕）、唐卫（硕，通讯作者）、李嘉伟（博）、温永盛（硕）、文宏桂（博）、万玲玉（通讯作者）、刘官林（通讯作者）

论文链接：//doi.org/10.1002/adfm.202507697