這是一個有趣的創意，用于制作電池。水溶液中離子的(de)熱運動是巨大(da)的(de)，室溫下達(da)每秒(miao)幾(ji)百米(mi)。但很少有人研究(jiu)這(zhe)一過程，也(ye)(ye)沒有人研究(jiu)它可能產生電流。進行這(zhe)一研究(jiu)的(de)徐子涵（Zihan Xu）是香(xiang)港理(li)工大(da)學(xue)（Hong Kong Polytechnic University）的(de)，他(ta)和(he)幾(ji)個同(tong)伴不僅研究(jiu)這(zhe)個過程，而(er)且(qie)似乎也(ye)(ye)掌握了。

　　石(shi)墨烯電池在飽和(he)氯化銅溶液中，時間（小(xiao)時、天(tian)數）和(he)產(chan)生電壓的關(guan)系。來源：香港理工大學

　　這些家伙已經制成(cheng)電(dian)(dian)路(lu)，其(qi)中包(bao)含LED，用電(dian)(dian)線連接到(dao)帶(dai)狀石墨烯。他們只是把石墨烯放在氯化(hua)銅（copper chloride）溶液中，進行觀察。果然，LED燈(deng)亮了。實際上，他們需要6個(ge)石墨烯電(dian)(dian)路(lu)，形成(cheng)串聯，這樣就(jiu)可產生所(suo)需的2V，使LED燈(deng)發亮，就(jiu)可以得到(dao)這個(ge)圖(tu)片。

　　徐子涵和同事說，這里發生情況(kuang)就是這樣。銅(tong)離(li)(li)(li)子具有(you)(you)雙重(zhong)正(zheng)電(dian)荷，穿過溶液的速度(du)約每秒(miao)300米，這是因為溶液在室溫下的熱(re)能量。當離(li)(li)(li)子猛烈撞(zhuang)(zhuang)入石(shi)(shi)墨(mo)(mo)烯(xi)(xi)帶時，碰撞(zhuang)(zhuang)會產生足夠(gou)的能量，使不在原(yuan)位的電(dian)子離(li)(li)(li)開(kai)石(shi)(shi)墨(mo)(mo)烯(xi)(xi)。這些電(dian)子有(you)(you)兩(liang)種選(xuan)擇：可以(yi)離(li)(li)(li)開(kai)石(shi)(shi)墨(mo)(mo)烯(xi)(xi)帶，和銅(tong)離(li)(li)(li)子結合，也(ye)可以(yi)穿過石(shi)(shi)墨(mo)(mo)烯(xi)(xi)，進入電(dian)路。

　　原(yuan)來，流動(dong)的(de)電(dian)子(zi)在石墨烯(xi)中更(geng)快，超過(guo)(guo)它穿過(guo)(guo)溶液的(de)速度(du)，所以(yi)電(dian)子(zi)自然會(hui)選擇路徑，穿過(guo)(guo)電(dian)路。正是這(zhe)一點點亮了LED燈“釋放的(de)電(dian)子(zi)更(geng)傾向于穿過(guo)(guo)石墨烯(xi)表面，而不是進入電(dian)解液。我們(men)的(de)設備就是這(zhe)樣產生電(dian)壓的(de)，”徐子(zi)涵說。

　　因此，這個裝(zhuang)置產生(sheng)的能量(liang)來自周(zhou)圍環境(jing)的熱(re)量(liang)。這些家伙說，他(ta)(ta)們(men)可以提高電流(liu)，只需加熱(re)溶液(ye)，也可用(yong)超聲(sheng)波加快(kuai)銅(tong)離子。他(ta)(ta)們(men)甚至聲(sheng)稱，只依靠(kao)周(zhou)圍熱(re)量(liang)，就可以使他(ta)(ta)們(men)的石墨烯(xi)電池(chi)持續運行20天。但是，還(huan)有一個重(zhong)要的問號。另一個假設是某種(zhong)化學反(fan)應產生(sheng)電流(liu)，就像普通(tong)的電池(chi)。

　　然(ran)而，徐(xu)子涵和(he)同事說(shuo)，他們排除了這(zhe)一點，因為進行了幾組控制實驗。然(ran)而，這(zhe)些是(shi)在一些補充材料(liao)中介紹的(de)(de)(de)(de)，他們似乎并沒有放在arXiv網站上。他們需要公(gong)開這(zhe)些，要趕在別人(ren)做出嚴肅聲明(ming)之前(qian)。從表面價值來看(kan)，這(zhe)看(kan)起來是(shi)一項(xiang)非常(chang)重要的(de)(de)(de)(de)成果(guo)(guo)。其他人(ren)也在石墨烯中產(chan)生(sheng)過電流(liu)，但只(zhi)是(shi)讓水流(liu)過它，所以(yi)這(zhe)并不真(zhen)的(de)(de)(de)(de)使(shi)人(ren)吃驚，移(yi)動(dong)的(de)(de)(de)(de)離子也可(ke)以(yi)產(chan)生(sheng)這(zhe)樣的(de)(de)(de)(de)效果(guo)(guo)。這(zhe)預(yu)示(shi)著(zhu)清潔的(de)(de)(de)(de)綠色電池，只(zhi)依(yi)靠環境熱量驅(qu)動(dong)。徐(xu)子涵和(he)同事說(shuo)：“這(zhe)代表著(zhu)一個巨大的(de)(de)(de)(de)突(tu)破，研究的(de)(de)(de)(de)是(shi)自驅(qu)動(dong)技術(shu)”。

　　我們(men)希望他(ta)們(men)是正(zheng)確的。但至少在目前，人們(men)還(huan)仍然無(wu)法下結論。