利用摩擦起电原理，研究人员找到了一种相对简单的产生电荷的最佳方法。这一突破可能提供一种无需电池即可为可穿戴设备和其他设备供电的方法。
在清洁能源发电领域，摩擦起电是一个相对鲜为人知的领域。它基本上与静电相同——当两个表面相互摩擦或拉开时，通过摩擦产生能量。虽然这种方法无法产生大量电力，因此永远不会取代风能、太阳能、地热能和其他绿色能源计划，但它可以在医疗设备和可穿戴技术等较小的应用中占有一席之地。
事实上，摩擦起电已用于开发用于检测食品中汞含量的传感器；用于监测森林火灾的树上装置，可检测一氧化碳和温度变化；以及可将任何织物变成微型发电厂的特殊纱线。阿拉巴马大学的研究人员甚至用双面胶带和塑料薄膜制作出廉价的摩擦发电机。
现在，来自布鲁塞尔、澳大利亚和香港的一组研究人员揭开了摩擦电效应有效性的另一个秘密。在对一系列材料进行实验后，科学家们用三聚氰胺和甲醛制作出了纳米级塑料珠。然后他们发现，混合珠子的大小是高效摩擦电能产生成功的关键。
为新研究开发的珠子的电子显微镜图像 伊格纳斯·吉米达尔
具体来说，他们发现较大的珠子往往会带负电荷，而较小的珠子往往会带正电荷。通过设计一种称为摩擦纳米发电机 (TENG) 的系统，较小的珠子位于薄膜的一侧，较大的珠子位于另一侧，他们说它能够输出比其他摩擦电方法通常能够输出的更多的电量。这包括依靠摩擦两个粗糙表面来产生电荷的方法。应该注意的是，实验期间测量的电流输出仅以纳安为单位，所以我们无需太兴奋。
珠子之间不会相互摩擦，这也意味着它们的使用寿命更长，测试表明它们可以承受 10000 次循环。研究人员还表示，珠子可以在不使用溶剂的情况下生产，这使得制造成本更低，而且当它们磨损时，只需涂上一层粉末就可以更新。
“我们的研究表明，材料选择的微小变化可以显著提高能源生产效率，”这项研究的主要作者、布鲁塞尔自由大学的 Ignaas Jimidar 说道。“这为摩擦纳米发电机在日常生活中的应用开辟了新的可能性，不再依赖传统能源。”
该研究结果已在《Small》杂志上发表的一篇论文中详细说明。
