萬物互聯是個人類社會的迷人願景，但物聯網的發展一直存在一大桎梏，那就是電源。
物聯網世界預設我們可在任何裝置上裝置傳感器，經由網絡收集資訊，但如果沒有相關能源支援傳感器啟動，一切都是紙上談兵。
以目前的技術，為所有傳感器接上電線并不現實，為其内置電池則會導緻成本上升。
有望解決這一問題的是“物體的自行摩擦／震動發電”，讓裝置自行發電，滿足自我需求。這個聽起來遙不可及的目标在近日剛剛取得了重大進展——納米發電機。
10月22日，被譽為能源界的“諾貝爾獎”的埃尼獎（Eni Award）組委會在意大利羅馬市奎裡納爾宮舉行了頒獎典禮，意大利總統馬塔雷将第十一屆埃尼“前沿能源獎”（Energy Frontiers Prize）獎章授予王中林，以表彰他首次發明納米發電機、開創自驅動系統與藍色能源兩大原創領域。
埃尼獎組委會認為王中林創立的納米能源技術具有重大意義：“為物聯網、機器人和人工智能的發展提供了能源技術”，認可他是納米發電機技術用于物聯網移動能源和收集大規模海洋藍色能源等重大科技的發明者，“建立了從環境和生物系統中擷取随機機械能來驅動移動傳感器的原理和技術路線圖”。
埃尼獎與計算機界的圖靈獎、數學界的菲爾茲獎及沃爾夫獎等并稱為自然科學單個領域的最高獎項。王中林是迄今為止獲得埃尼獎的第一位華人科學家。
央視推出的《創新中國》節目曾在視訊中介紹過王中林團隊的工作。
來~先科普一下
那麼王中林院士的工作到底是如何幫助物聯網發電的呢？
聽說過納米麼？聽說過摩擦生電麼？相信學過中學實體的童鞋一定對這兩個概念不陌生！
那你聽說過摩擦納米發電機麼？
早在2012年，王中林就成功的在納米尺度下，通過通過摩擦将機械能轉化為電能。之後，王中林率領着六個部門，十幾個課題組，一直進行着納米能源的開發。
王中林院士帶領團隊完成的這種新型的納米發電機具體來說是球形摩擦納米發電機。
目前，有初步估計稱，如果把這種發電機組成深度十米，面積由山東省大小的三維陣列，就能夠發出滿足當下地球人日常使用的所有能量。
目前，納米發電機還在發展階段，整個領域年數不多。現在也有幾個初創公司，例MIcroGen Microsystem在進行相關研究。
但是在我們可以預見的未來，納米發電機可以給我們提供更友善的電能供應。跟傳統發電傳電不一樣的是，這并不是由外部裝置供電，而是由自驅動供電。例如你的手機或随身聽缺少電量了，你隻要出去跑一會兒步就能夠把電量充滿。
當然，除了埃尼獎組委會提到的物聯網領域，這種納米發電機在醫療方向等也有重大使用。
例如，将納米發電機作為心髒起搏器能量來源，為心髒起搏提供長期動能。
當今的心髒起搏器全部依靠锂電池供電，電池沒電後隻能通過外科手術進行更換，這給患者帶來了非常大的痛苦和經濟負擔。如果使用納米發動機，微小的摩擦都會給心髒起搏器供給能量，實作一次植入，永不更換。目前，該項目在動物身上實驗效果較好，尚未應用到人類身體中。
據了解，這一起搏器具體工作原理是：收集生物體呼吸或者其他運動部位所産生的能量，以電能的形式儲存起來，并能夠驅動一個外接的心髒起搏器原型機工作，産生與醫用心髒起搏器一樣的電脈沖。
圖檔來源中國科學院北京納米能源與系統研究所
植入式摩擦納米發電機結構展示以及脈沖刺激下心髒收縮和舒張的實效圖
不得不提的是，目前和未來幾年的應用主要是給無線傳感器網絡的每個微塵傳感器發電。采用此項技術幾乎可以為我們提供無限的電能。目前的物聯網、人工智能、機器人等等哪項技術離得開傳感器，如果這項技術研究成熟，科技的發展将是一個巨大的飛躍。
最後，這還有一份關于王中林院士的介紹。
王中林院士是中國科學院外籍院士、歐洲科學院院士、中國科學院北京納米能源與系統研究所創始所長和首席科學家、中國科學院大學納米科學與技術學院院長，美國佐治亞理工學院終身校董事講席教授、Hightower終身講席教授。王院士還是美國實體學會、科學發展協會、材料學會、陶瓷學會、顯微學會會士（fellow）和英國皇家化學學會會士（fellow）。
王中林院士是國際公認的納米科學與技術領域的領軍型科學家。他首次發明了納米發電機和自驅動納米系統技術，被譽為“納米發電機之父”。他是壓電電子學和壓電光電子學兩大學科的創始者，發明了壓電納米發電機和摩擦納米發電機，首次提自驅動系統、海洋藍色能源等原創科學概念，并将納米能源稱為“新時代的能源”——即物聯網、傳感網絡、人工智能和大資料時代的分布式移動式能源。這一具有革命性的新能源技術，将開啟人類能源模式新篇章，為微納電子系統發展和物聯網、傳感網絡實作能源自給和自驅動提供了新途徑。王中林上司下的中科院北京納米能源與系統研究所因擁有原創的理論、原創的學科、原創的技術成為世界納米能源與自驅動系統研究領域的領頭羊。
王中林院士開創的納米發電機及其自驅動系統的學科發展圖
王中林教授科研成果豐碩，已在國際一流刊物上發表1500多篇論文（其中發表在《科學》、《自然》及其子刊上的文章50餘篇），擁有100項專利、7部專著和20餘部主編書籍、會議文集。根據Google Scholar 的公開資料，王中林教授論文引用近19萬次，标志影響力的H指數是216，在納米科學與納米技術領域總引用數和H指數排名世界第一。
王中林院士先後獲得各類國際性重大獎項17次，比如2015年獲得湯森路透引文桂冠獎，該獎項被稱為諾貝爾獎風向标；此外他還獲得2011年美國材料學會獎章、2014年美國實體學會詹姆斯馬克顧瓦迪新材料獎、2013中華人民共和國國際科學技術合作獎、2014年佐治亞理工學院傑出教授終身成就獎和2017年全球納米能源獎等。
原文釋出時間為：2018-10-24
本文作者：文摘菌
本文來自雲栖社群合作夥伴“
大資料文摘”，了解相關資訊可以關注“
”。