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王忠林是国家纳米中心的海外主任和佐治亚理工学院的主任教授。自2006年以来，王忠林集团发明了纳米发电机和DC发电机。2006年，他首次提出了压电压电电子学的概念和新的研究领域。由于氧化锌独特的半导体和压电特性，弯曲的氧化锌纳米线可以在拉伸侧产生正电势，在压缩侧产生负电势。氧化锌半导体与金属电极之间的肖特基势垒可以控制电荷的积累和释放，从而实现机械能向电能的转换并有效释放。

2007年初，基于压电电子学原理，王忠林研究小组利用超声波驱动纳米线阵列运动，开发了一种纳米发电机模型，可以独立吸收外界机械能并将其转化为电能。在超声波的驱动下，这种纳米发电机能够产生数百纳安的电流。然而，在实际环境中，机械能主要以低频振动的形式存在，如空气流、发动机振动等。要使纳米发电机广泛应用于各个领域，一个关键问题是降低纳米发电机的响应频率，使纳米线阵列在几赫兹的低频振动下也能将机械能转化为电能。

为了实现这个目标，王忠林教授、王旭东博士和泰莉博士组成了一个研究小组。利用溶液化学方法，它们在纤维表面沿径向均匀生长氧化锌纳米线，但低频振动转化为电能的过程是用两根纤维模拟的。为了实现电极和氧化锌纳米线之间的肖特基接触，他们使用磁控溅射在一根纤维的表面镀上一层金膜作为电极，而另一根表面是未经处理的氧化锌纳米线。当两根纤维在外力作用下相对运动时，表面涂有金膜的氧化锌纳米线就像无数的原子力显微镜探针，同时拨动另一根纤维上的氧化锌纳米线；所有这些氧化锌纳米线同时弯曲，积累电荷，然后将电荷释放到镀金纤维上，从而实现从机械能到电能的转换。

与之前的DC纳米发电机相比，新成果取得了以下突破:第一，通过让氧化锌纳米线在纤维上生长，为实现柔软可折叠的电源系统(如发电服)奠定了基础；第二，基于纤维的纳米发电机可以在低频振动下发电，这使得转换低频机械能如行走和心跳成为可能；第三，基于氧化锌纳米线的纳米发生器由于其合成方法简单，条件温和，应用范围大大扩展。根据目前的实验数据，他估计如果这些纤维能够在极其优化的条件下织成布，这种布每平方米可以输出大约20-80毫瓦的电能。

王忠林说，目前由两根纤维组成的纳米发电机输出功率仍然很小，这主要是由于纤维的内阻大，纤维之间的接触面积小。目前，他们正试图提高这种基于纤维的纳米发电机的输出能量。例如，通过预先在光纤上镀一层导电材料，然后生长氧化锌纳米线，可以明显降低纳米发电机的内阻，进而提高基于光纤的纳米发电机的输出电流；纳米发电机的输出能量也可以通过增加纤维的数量来增加。