水力发电对于能源可持续发展具有重要意义。生物基水电材料增加了这一战略的吸引力。尽管前景广阔，但由于其对淡水的依赖以及固有的低功率输出，它也面临着挑战。
近日，海南医学院Rong Cao，华南理工大学Junfei Tian通过碱度梯度发电的能量证明了利用碱性废水开发基于离子浓度梯度的全木材水诱导发电机（WEG）的可行性。
文章要点
1）间歇性的水滴使电解质分布不均匀，并使得脱木质素木材沿着排列的纤维素纳米通道的离子浓度差异，从而提供电力。
2）使用碱库（包括工业废水）的做法进一步有助于发电。边长为2 cm的立方体WEG可以产生约1.1V的超高开路电压和高达320μA的短路电流，相应地实现了6.75μW cm−2的功率输出。
3）串联的WEG可用作商业电子产品和自供电系统的能源。因此，该设计提供了双重价值主张，允许可持续的能源生产和废水再利用。
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Kun Zhang, et al, All-Wood-Based Ionic Power Generator with Dual Functions for Alkaline Wastewater Reuse and Energy Harvesting, ACS Nano, 2024
DOI: 10.1021/acsnano.4c00990
https://doi.org/10.1021/acsnano.4c00990
