植物发供电技术的研究进展

作     者：谢林翰 李万忠 张倩倩 曹高萍 邱景义 明海 封伟 XIE Linhan;LI Wanzhong;ZHANG Qianqian;CAO Gaoping;QIU Jingyi;MING Hai;FENG Wei

作者机构：北京工业大学材料与制造学部北京100124 军事科学院防化研究院先进化学蓄电技术与材料北京市重点实验室北京100191 天津大学材料科学与工程学院天津300350 

出 版 物：《储能科学与技术》 (Energy Storage Science and Technology)

年 卷 期：2022年第11卷第2期

页      面：442-466页

核心收录：

学科分类：081704[工学-应用化学] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 

基　　金：国家自然科学基金项目(62075002) 

主　　题：绿色能源技术 植物发供电 浓差电池 微生物燃料电池 光合作用 

摘      要：植物发供电技术是一种以植物作为发供电主体,利用电化学手段和植物自身的生理过程等,将自然界中的光能、机械能和生物质能等直接或间接转化为电能的绿色能源技术,具有节能环保、低成本和可持续的优点,对于基础科研和实际应用皆具有重要意义。本文通过对近年来该技术相关研究工作的分析探讨,综述了5类植物发供电技术的最新研究进展,包括牺牲电极植物原电池发供电技术、植物体离子浓度差发供电技术、类光合作用发供电技术、植物微生物燃料电池发供电技术和植物区域离子浓度扰动发供电技术。重点介绍了各类植物发供电技术的优势、原理、提高发供电能力的方法以及应用实例等,并将基于离子选择性纳米通道所设计的浓差电池的能量转换原理和应用展望到植物体内,有望推动植物发供电技术的进一步发展。最后,总结了植物发供电技术存在的问题及待解决的关键技术难点,并对植物发供电技术的应用前景进行了介绍。期望本文综述的植物发供电技术研究进展能够为新型清洁电力能源的获取提供新的思路,并能够推动植物发供电技术的实际应用进程。