纳米发电机,连续2年!3个国际“互联网+”金奖!影响力卓著!

15 Dec 2022

  • 2022年11月10日至11日,第八届中国国际“互联网+”大学生创新创业大赛全国总决赛在重庆大学开赛,本届大赛全程采取线上比赛方式。本届大赛共有来自111个国家和地区、4554所院校的340万个项目、1450万余人次报名参赛,参赛人数首次突破千万,真正实现了“百国千校千万人”参赛,再创历史新高。

  • 经过激烈角逐,基于纳米发电机技术的项目在众多项目中脱颖而出,大连海事大学项目《鲲鹏科技——水下船体检测机器人领军者》、 南京邮电大学(国际参赛)项目《“能”“智”织物——储能传感一体化柔性可穿戴织物》获得高教主赛道金奖。而2021年的第七届中国国际“互联网+”大学生创新创业大赛总决赛中,来自西安电子科技大学的参赛项目《纳科聚能——纳米发电机开启传感器自供电新时代》也在高教主赛道本科生创意组荣获金奖。

  • 在两年内,基于纳米发电机技术的创新创业项目已经斩获三项国赛金奖,足以说明纳米发电机已经在微纳能源收集、自驱动传感、柔性电子等领域具有举足轻重的影响力!科研成果丰硕,产业化进程大力推进,相关产业也正如雨后春笋般兴起。

2022金奖项目: 《鲲鹏科技——水下船体检测机器人领军者》

  • 大连海事大学金奖项目《鲲鹏科技——水下船体检测机器人领军者》由轮机工程学院徐敏义教授领衔指导,研发了集环境感知、动态决策与规划、行为控制与执行等多功能于一体的水下检测机器人,项目拥有多项核心技术、发明专利及数十项国家级奖项。

  • 该项目采用了基于摩擦纳米发电机的水下仿生触觉传感器,颠覆了传统的水下感知模式,可以使机器人在能见度不佳、声学信号复杂的水域获得更加全面的感知能力,并且作为一种高效的被动式传感器,能耗也大幅低于声呐等传统水下传感器。同时该项目首创了融合触觉传感的三维感知技术,通过视觉、触觉、声觉传感器,结合即时定位与地图构建(SLAM)建模算法,为水下机器人提供了以往无法获取的三维立体视角,极大的提升了机器人对周围环境的感知能力。

总结

  • 自2006 年起,王中林院士团队提出了以麦克斯韦位移电流第二分量的极化项为驱动力的纳米发电机。现如今,纳米发电机正在有力地推动新能源技术和自供电传感器技术的发展,在物联网、传感器网络、蓝色能源甚至大数据等影响未来人类发展的重大方面得到广泛的应用。经过一百多年的时空印记,追本溯源,纳米发电机是麦克斯韦位移电流继电磁波理论和技术后在能源与传感方面的另一重大应用。在可以预见的未来,这棵汲取物理学第一大方程组营养的大树,将愈发苗壮成长,引领技术革新,深刻改变人类社会。

  • 纳米发电机作为可持续的微纳功率电源用于微小型设备 (如电子皮肤、可植入医疗器件、可穿戴柔性电子器件等)的自供电;也可以作为自驱动传感器用于健康监测,生物传感,人机交互,环境监测,基础设施安全等;并作为基础网络单元,在低频下收集海水运动能量直至实现蓝色无污染能源的伟大梦想。从微观尺度的能源收集到宏观高能量密度的发电,从微小的机械振动到浩瀚的海洋,纳米发电机能源系统为实现集成纳米器件和大规模能源供应打下了坚实的理论和技术基础,并将应用于物联网、卫生保健、医药科学、环境保护、国防安全乃至人工智能等诸多领域,必将影响人类社会生活的方方面面。

纳米发电机发明人简介

  • 王中林院士是国际公认的纳米能源研究领域奠基人,首次将纳米能源定义为“新时代的能源”,将分布式能源定义为“高熵能源”,开创了压电电子学和压电光电子学研究的领域。凭借在微纳能源和自驱动系统领域的开创性成就,荣获2015年汤森路透引文桂冠奖、2014年美国物理学会James C. McGroddy新材料奖、2011年美国材料学会奖章(MRS Medal),2013年中华人民共和国科技合作奖,2018年世界能源领域的最高奖项——“埃尼奖”,并斩获2019年“阿尔伯特-爱因斯坦世界科学奖”,成为首位获此殊荣的华人科学家。

  • 王中林院士已在国际一流刊物发表期刊论文2100余篇(其中80余篇发表在 Science、Nature及子刊上),7本科学专著,20余本编辑书籍和会议文集,授权近300项专利,受邀做过1000余次学术讲演和大会特邀报告,是国际纳米能源领域著名期刊Nano Energy的创刊者与现任主编。他的论文被引达39.1万次,h指数299,位居材料科学及纳米科技领域世界第一,位居全球所有领域科学家终身科学影响力排名第九,同时他创立的学术期刊Nano Energy在材料科学领域排名第五。

  • 近期,王中林院士当选为美国国家发明家科学院(NAI)院士,本次入选美国NAI院士,是美国技术创新和产业界对他及其创立的纳米能源与纳米系统领域在产业化应用及技术革新方面的重要肯定,也是对他“科学家”身份之后作为“发明家”的重要认定,同时也是对他“既要上书架子也要上货架子”研究理念认可的一次具体体现。此前,王中林教授已获评中国科学院外籍院士(2009)、欧洲科学院院士(2002)、加拿大工程院外籍院士(2019)、韩国科学技术院院士(2018)。

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