利用摩擦起電原理，研究人員找到了相對簡單的產生電荷的最佳方法。這項突破可能提供一種無需電池即可為穿戴式裝置和其他裝置供電的方法。

在清潔能源發電領域，摩擦起電是相對鮮為人知的領域。它基本上與靜電相同——當兩個表面相互摩擦或拉開時，透過摩擦產生能量。雖然這種方法無法產生大量電力，因此永遠不會取代風能、太陽能、地熱能和其他綠色能源計劃，但它可以在醫療設備和穿戴式技術等較小的應用中佔有一席之地。

事實上，摩擦起電已用於開發用於檢測食品中汞含量的感測器；用於監測森林火災的樹上裝置，可檢測一氧化碳和溫度變化；以及可將任何織物變成微型發電廠的特殊紗線。阿拉巴馬大學的研究人員甚至用雙面膠帶和塑膠薄膜製作出廉價的摩擦發電機。

現在，來自布魯塞爾、澳洲和香港的一組研究人員揭開了摩擦電效應有效性的另一個秘密。在對一系列材料進行實驗後，科學家們用三聚氰胺和甲醛製作出了奈米級塑膠珠。然後他們發現，混合珠子的大小是高效摩擦電能產生成功的關鍵。

為新研究開發的珠子的電子顯微鏡圖像伊格納斯·吉米達爾

具體來說，他們發現較大的珠子往往會帶負電荷，而較小的珠子往往會帶正電荷。透過設計一種稱為摩擦奈米發電機(TENG) 的系統，較小的珠子位於薄膜的一側，較大的珠子位於另一側，他們說它能夠輸出比其他摩擦電方法通常能夠輸出的更多的電量。這包括依靠摩擦兩個粗糙表面來產生電荷的方法。應該注意的是，實驗期間測量的電流輸出僅以納安為單位，所以我們無需太興奮。

珠子之間不會相互摩擦，這也意味著它們的使用壽命更長，測試表明它們可以承受10000 次循環。研究人員還表示，珠子可以在不使用溶劑的情況下生產，這使得製造成本更低，而且當它們磨損時，只需塗上一層粉末即可更新。

「我們的研究表明，材料選擇的微小變化可以顯著提高能源生產效率，」這項研究的主要作者、布魯塞爾自由大學的Ignaas Jimidar 說。 “這為摩擦奈米發電機在日常生活中的應用開闢了新的可能性，不再依賴傳統能源。”

這項研究結果已在《Small》雜誌上發表的一篇論文中詳細說明。