ナノ発電機としての単層MoS2ナノ細孔

タイトル	ナノ発電機としての単層MoS2ナノ細孔
著者紹介	馮建東、ミヒャエル・グラフ、柯劉、ドミトリー・オフチニコフ、ドゥミトル・ドゥムチェンコ、モハマド・ハイラニアン、ヴィシャール・ナンディガナ、ナラヤナ・R・アルル、アンドラーシュ・キス、アレクサンドラ・ラデノヴィッチ
雑誌	自然
日付	07/13/2016
土居	10.1038/nature18593
はじめに	淡水と海水の浸透圧差を利用することで、「ブルーエネルギー」とも呼ばれる再生可能でクリーンな発電が可能になる。このプロセスには、流動電位として知られる動電学的現象が関与しており、電解質が圧力勾配または塩濃度勾配のいずれかによって閉じ込められた孔を流れるときに生じる。膜を通過する水の輸送効率は膜の厚さに反比例することから、二次元材料はこのような用途に非常に効率的であると考えられている。本研究は、浸透圧ナノ発電機としての単層二硫化モリブデン（MoS2）ナノ細孔の有用性を示すものである。われわれは、塩勾配から生じる実質的な浸透誘導電流を記録し、1平方メートルあたり最大10^6ワットの推定電力密度を達成した。この電流は主に原子レベルで薄いMoS2膜に由来する。さらに、ナノエレクトロニクスや光電デバイスの低電力要求は、圧電酸化亜鉛ナノワイヤアレイや単層MoS2のような、局所環境からエネルギーを変換する隣接ナノジェネレータによって満たすことができる。我々は、MoS2トランジスタに電力を供給するために、我々のMoS2ナノ細孔発生器を使用することに成功し、完全に自立したナノシステムを実証した。
引用	Jiandong Feng, Michael Graf and Ke Liu et al. ナノ発電機としての単層MoS2ナノ細孔。Nature.2016.Vol.536(7615):197-200。DOI: 10.1038/nature18593
エレメント	モリブデン (Mo) , 硫黄 (S) , 亜鉛 , 酸素 (O)
テーマ	エネルギー材料 , フォトニック＆オプトエレクトロニクス材料 , スマート＆ファンクショナル・マテリアル
産業	エレクトロニクス , エネルギー貯蔵とバッテリー , リサーチ＆ラボラトリー