清洁、无限可再生、低维护要求、不受地域限制的能源将是解决能源短缺和环境污染的重要途径。物质转化一直受到科学家们的高度关注，特别是一些新概念、新现象和新科学的发现。
近日，北京理工大学Nan Chen利用石墨炔（GDY）的特异结构与小分子气体合作，并在扩散过程中穿过它们的框架结构，并与炔键相互作用以诱导电荷分离（电子转移）。
文章要点
1）研究人员通过实验证明了各种气态小分子的发电特性，例如H2O、NH3和HCl。这与传统和已知的发电方法不同，并证明了平面2D结构和由气态小分子组成的GDY之间的电荷分离是一种有效和可再生的发电系统。具体来说，与其他sp2杂化的碳同素异形体相比，GDY底物不仅在极性小分子的作用下提供了高炔键电子转移，而且提供了稳定且可重复的电信号。
2）基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理计算也表明电信号来自炔键和小分子之间的电子转移。据了解，这种由化学键转化产生的发电模式为能源利用提供了良好的概念和方法，有望在实际应用中获得可靠的电力，特别是在新能源材料和分析化学领域。
参考文献
Chen et al., Chemical bond conversion directly drives power generation on the surface of graphdiyne, Matter (2022)
DOI：10.1016/j.matt.2022.06.045
https://doi.org/10.1016/j.matt.2022.06.045
