“来自海水的能量 发电机在两种功能模式之间自动切换”

水下交通工具、潜水机器人和探测器需要独特的能源供应，才能独立于船舶长期运行。 用于从海水直接电化学提取能量的新型廉价系统还提供了解决电力诉求的短时高峰，能够长时间维持稳定电力的优点。 研究者向angewandte chemie期刊报告，为此，该系统能够自动在两种操作模式之间切换。

描绘潜水艇的地形、水流和温度，检查和修复管道和深海电缆，只是海洋深处水下设备自主执行任务的几个例子。 在这些极端条件下，发电机面临的课题是为了高速移动和卡盘动作等活动，产生高能量密度(基本电力采用的长期运行)和高功率密度)短期高电流)。

上海华东师范大学、上海大学和中国北京中国环境科学研究院的梁亮、胡江、胡明和他们的团队从海洋生物那里得到灵感，可以在两者之间切换细胞呼吸。 通过使用不同的材料作为电子受体，有氧气和无氧模式。 研究人员设计了按同样原理工作的新发电机。

发现的关键是普鲁士蓝制成的阴极，开放的骨架结构，以氰化物离子为支柱，以铁离子为节点，可以很容易接收和释放电子。 该结构与金属阳极结合后，可用于海水发电。

如果功率诉求小，流入阴极的电子会直接移动到溶解氧。 由于海水中的溶解氧无尽，理论上可以在无限时间内提供低电流的电力。 但是，溶解氧的浓度很低。 如果功率诉求和电流急剧增加，阴极中的氧不足以立即吸收所有电子。 因此，普鲁士蓝必须通过将铁原子的氧化状态从+3降低到+2来储存这些电子。 为了维持电荷平衡，带正电荷的钠离子停留在框架内。 由于它们以高浓度存在于海水中，所以多种钠离子-这多种电子-在短时间内被吸收。 当前诉求减弱时，

这个新系统在腐蚀性海水中非常稳定，能承受多种模式开关。 在高能模式下没有失去动力地连续运转了四天。 大功率模式可以提供39个发光二极管和一个螺旋桨。

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