目前全世界有超过60种摩擦纳米发电机(TENGs)被开发出来，因此这一系列标准的提出，可以将不同的装置之间进行相互比较和选择。这些标准对于进一步开发纳米发电机具有非常重要的作用。”这些标准是由乔治亚理工学院的研究团队提出的，可以同时衡量这种装置的结构和材料的性能等。该研究发表在《自然通讯》杂志上。

“摩擦纳米发电机是一种新型能源技术，具有非常广阔的应用前景。因此我们提出了一系列的标准，可以将不同的装置之间进行相互比较。这些标准对于进一步开发纳米发电机具有非常重要的作用。”Zhong Lin Wang说。

摩擦纳米发电机结合了摩擦效应和静电感应，可以用于生产少量电能。摩擦效应充分利用了材料的一些特性——当两种不同的材料相互接触时，会使得材料带上不同的电荷。这种装置生产的电能在诸多方面都有非常良好的应用前景。经过过去若干年的发展，这项技术已经可以为小型电子装置供电，从而也促进了传感和基础设施系统的发展。

“由于大量的装置已经开发，人们需要有一个标准来判断这些纳米发电机的性能。” Zhong Lin Wang教授说。

Wang的科研团队提出了一种判断TENG 装置通用的方法。这种通用的方法所需要的信息来自于两个方面：该种装置结构的能力和所选材料表面电荷密度。该输出与机械能输入相比，可提供一个效率比较。这些测试是以电压和总的电荷转移量为基础的。关于结构方面的测量方法是从理论计算中推导出来的，包括四种主要的纳米发电机模型，加上从TENG装置获得的实验结果，该装置放置在一个电路中，有一个开关和电负荷。而材料方面的测量方法则是以表面电荷密度的测试结果为基础的。TENG装置结构的改变使得其可以在很多方面都有应用。这四种主要的模型包括：垂直接触分离模式；横向滑动模式；单电子模式和独立的摩擦层模式。同时也存在这些模式的混合模式。

“我们可以计算四种模式的最好的尺寸和形状，从而获得最好的能量输出。”Wang说。

材料选择测试则包括聚全氟乙丙烯、聚酰亚胺、极化的聚偏氟乙烯、聚乙烯、天然橡胶和纤维素。推出这样的标准只是第一步，他希望用接下来的几个月时间来项其他研究小组解释这些标准。他估计全球现在有大约60个科研小组在从事这方面的研究，他希望随着纳米发电机越来越复杂，也越来越有能量，能有更多的科研小组能够加入到这样的研究中。最后，他说，该标准经过修改以后，同样可适用于压电发电机等其他系统。

新材料在线编译整理——翻译：杨超    校正：摩天轮