大自然的阳光雨水充沛，如果能够晴天太阳能发电、雨天雨滴发电，将是一种神奇的绿色清洁能源技术。近日，浙江大学微纳电子研究所的林时胜老师课题组抓住最新科研前沿，研制出能同时俘获太阳能和水滴机械能的石墨烯二维混合的新型纳米发电机技术，并发表论文“Graphene based two dimensional hybrid nanogenerator for concurrently harvesting energy from sunlight and water flow” (Carbon, 105, 199, (2016)， IF6.2),

石墨烯是二维原子材料，具有优异的机械和电学性能，在高效的能量转化应用上具有巨大的潜力。作者借助石墨烯／硅异质结中硅对石墨烯的光掺杂，利用两个功函数不同的金属电极实现了电子和空穴的横向输出，并且结合水滴在石墨烯表面的流动，提升了输出电压，如图1所示。作者在文章中指出利用光刻等微纳加工技术，可以进一步提升石墨烯光能－机械能混合发电机的输出功率，达到实用效果。

林时胜小组在二维材料／半导体器件方面已经取得了系列具有国际影响力的科研成果，2015至今发表6篇TOP论文，合计影响因子超过60，提出了二维硅碳体系（Nanoscale, 8, 226, 2015，J. Phys. Chem. C, 119, 19772, 2015，IF6.7），获得了量子点光掺杂的石墨烯／半导体异质结光电器件(Appl. Phys. Lett. 107, 19110, 2015, IF3.3 Optics Express, 24, 134, 2016，IF3.5)、电场调节的二硫化钼／半导体异质结太阳能电池(Scientific Reports, 5, 15103, 2015，IF 5.6)，利用量子点光掺杂实现了目前世界上探测率最高的二硫化钼可见光探测器(Nano Energy, 23, 89, 2016，IF 10.3)。这些成果都由团队的硕士生、博士生、博士后完成，得到了国家自然科学基金委和浙江省科技厅的支持，有关工艺得到学校微纳加工平台的支持。