UQ 科研新进展:纳米装置在 CO₂ 环境中产生电信号

UQ 科研新进展:纳米装置在 CO₂ 环境中产生电信号

Đại học Queensland

Đại học Queensland

从排放到资源,

迈向未来能源的新可能


在全球寻找减碳新路径的背景下,

昆士兰大学研究人员展示了一个具有潜力的技术方向—— 利用纳米级材料结构,在富含 CO₂ 的环境中产生可测电信号。


由Zhuyuan Wang 博士与 Xiwang Zhang 教授

领衔的 GETCO2 团队

成功研发出一款纳米发电机,

通过独特材料结构,

使 CO₂ 不再只是“排放物”,

而可能成为可转化的能源来源。



CO₂转化为电能的技术原理



根据UQ官方发布内容,

这一纳米发电机的核心由两部分组成:


聚胺(polyamine)凝胶

几原子厚的硼氮(boron nitride)骨架


研究团队将其封装在高含水量的水凝胶中,为离子扩散并生成电信号提供合适环境。


在一个充满 CO₂ 的密闭空间内进行测试时,科研人员发现CO₂吸附及离子扩散过程确实能够产生电信号,为将来‘用 CO₂ 发电’提供了科学依据’。






突破意义:从排放到能源



二氧化碳是全球变暖的主因之一。绝大多数科技的努力都集中在“减少排放”或“捕获储存(CCS)”。但 UQ 的这项研究给出了新的想象维度:


不是储存 CO₂,而是用 CO₂ 发电。


这为一种全新能源/碳管理模式提供了可能 —— 将 CO₂ 排放视为资源,实现‘减碳与发电结合’。


这在能源、工业和环境工程领域具有颠覆性意义。





未来应用方向



研究团队表示,这项技术仍处于早期阶段,但已有明确的研发路线图。


未来12–24个月内,他们计划:

  • 进一步扩大装置规模

  • 与企业展开产业合作

  • 探索在工业排放点附近部署设备原型


虽然距离大规模商业化仍需时间,但潜在应用场景十分广泛,例如:

  • 在工业设施中,利用富含 CO₂ 的废气作为能源接口

  • 在 CO₂ 浓度较高的工业区布置模块化装置,提供辅助能源

  • 在现有碳捕集或储存设施中补充“能量回收”功能

  • 未来有潜力扩展到航天、深海等特殊环境进行能源采集实验


正如Xiwang Zhang 教授说:


“CO₂ 不一定只是问题,

它可以成为一种资源”。

GETCO2实验室




让未来能源更自由



从实验室到现实世界,我们离“用排放发电”的时代可能比想象更近。


在能源焦虑与碳中和压力并存的当下,这项来自昆士兰大学的研究,给未来带来了另一种解法:


把问题本身,变成解决问题的力量。

Xiwang Zhang 教授(左)

Zhuyuan Wang 博士(右)



在 Zhuyuan Wang 博士与 Xiwang Zhang 教授的带领下,这项由CO₂发电的技术正迈向实际应用。

当排放被视为资源,

能源的未来也随之开启新的可能。