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革新可持续分布式能源:王中林教授于杰出学人讲座探讨摩擦纳米发电机

2026年1月7日

香港理工大学高等研究院杰出学人讲座系列

2026年1月7日,中国科学院北京纳米能源与系统研究所所长王中林教授在香港理工大学校园演讲高等研究院杰出学人讲座,题为「用于永续能源与感测的摩擦纳米发电机」。讲座于蒋震剧院举行,现场座无虚席,吸引逾240名观众参与,并透过各大社交媒体平台吸引超过16,600名在线观众。

王教授在演讲伊始,追溯了摩擦起电效应的历史起源及解释其对人类文明的重要贡献。他介绍了摩擦电纳米发电机(TENG),这创新装置能够通过摩擦起电效应与静电感应,将机械能(如运动、振动或压力)转换为电能。当不同电子亲和力的材料接触并分离时,TENG便能产生电压差,进而驱动外部电路产生电流。它小巧轻盈、柔性可曲,且采用低成本材料,使其特别适合收集低频、高熵的能量——即广泛分布于环境中的随机、低密度机械能。这使TENG成为分布式能源系统和自供电技术中的关键组件,应用范畴涵盖物联网、人工智能、环境监测、医学科学及安全领域。

王教授进一步强调,TENG具备能够从日常生活(如脚步声、风力及水流)收集高熵能量的独特功能。传统的电磁发电机需要稳定且高质量的能量输入,TENG的不同之处在于它擅长捕捉分散、低幅度的动能,因此非常适合在能量容易耗散或难以收集的环境中为小型设备和传感器供电。TENG的多样化材料选择进一步提升了其多功能性,可根据不同需求进行定制设计,从可穿戴电子产品、医疗设备到环境传感器及工业生产监控,应用范围广泛。这种通用性为TENG技术开启了无限可能,使其能够融入智慧纺织、机械人、海洋科学、医疗保健及精准农业等众多领域。

总结时,王教授强调TENG对基础科学与现代技术均具深远影响。TENG不仅促进了自供电设备的发展,推动可持续及绿色能源的收集,亦带来了低成本、可扩展的生产方式。其灵活性与可定制性,让TENG能无缝整合于服装、基础设施甚至医疗植入物中;同时兼具能源与传感器的双重功能,进一步提升智能基础设施及远程监控系统的能力。随着TENG技术逐渐成熟,有望推动各行业新型商业产品的涌现,为人类社会的可持续发展与进步作出积极贡献。王教授相信TENG将在支持人类可持续发展方面发挥关键作用。

随后的问答环节由智能可穿戴系统研究院管理委员会成员兼时装及纺织学院教授徐宾刚教授主持。现场及在线观众积极参与,与王教授展开了了深入而富有成效的交流与讨论。

重温

Photo Gallery_SC-03


主题 香港理工大学高等研究院杰出学人讲座系列
研究部门 香港理工大学高等研究院

20260107 PAIR DLS by Prof WANG Zhonglin 1

王中林教授

中国科学院外籍院士
台湾中央研究院院士
加拿大工程院国际院士
中国科学院北京纳米能源与系统研究所所长
2025年全球首2%科学家排名第一 (学术生涯及单一年度)

 

王中林教授,知名物理学家和材料科学家,其开创性工作彻底革新了纳米技术、能量收集和自供电系统等领域。目前担任中国科学院北京纳米能源与系统研究所所长,美国乔治亚理工学院终身校董事教授及Highertower名誉讲座教授。他为全球纳米发电机领域的先驱,其相关研究推动了分布式能源、自供电传感器和大规模蓝色能源的发展。此外,他首次提出并开创了压电电子学和压电光电子学两大学科,对第三代半导体发展具有重要意义。

王教授的的科研影响力无可比拟。2019年至2024年,他在爱思唯尔和史丹佛大学联合发布的《全球前2% 顶尖科学家榜单》中,从全球来自不同领域共23万名学者中脱颖而出,连续六年在「终身科学影响力」和「年度科学影响力」两项排名居全球首位,并于材料科学和纳米技术两项领域位列全球第一。其研究成果在谷歌学术上被引用超过50万次,h指数高达340,充分彰显其巨大科研影响力和贡献。

王教授的职业生涯辉煌卓越,先后获颁多项著名奖项,包括全球能源奖(2023年)、爱因斯坦世界科学奖(2019年)、埃尼「前沿能源奖」(2018年)、美国物理学会詹姆斯.C.麦高第新材料奖(2014年)以及美国材料研究学会奖奖章(2011年)。他亦因其开创性工作获选为多家世界顶尖科学机构成员和院士,包括英国皇家工程院、中国科学院、美国国家发明家科学院、欧洲科学院、欧洲工程院、韩国科学技术院(外籍院士)、台湾中央研究院以及加拿大工程院(国际院士)。

王教授在纳米发电机、压电电子学和自供电系统领域的开创性贡献,不仅推动了基础科学的发展,也为能量收集、感测和半导体开发等变革性技术铺平了道路。他卓越的科学影响力、众多荣誉以及在全球科学界的领导地位,充分显现其作为当今最具影响力的材料科学家之一。

 

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