国际科研团队在电子能源领域取得突破性进展，成功掌握一种非传统量子现象的控制方法，使得电子设备无需电池即可产生电能。这项由澳大利亚昆士兰科技大学东成奇教授牵头，联合新加坡南洋理工大学肖仁书和王教授共同主导的研究，揭示了利用材料内部的微观缺陷和晶格振动来调控“非线性霍尔效应”（NLHE）的可行路径。
该效应与传统霍尔效应截然不同，它能够将无线电信号或环境中的交流电直接转换为可用的直流电，且无需二极管或大型电路等额外电子元件。这一特性不仅大幅简化了电路设计，更为开发体积更小、能效更高的微型电子设备打开了大门。东成奇教授指出，非线性霍尔效应是一种先进的量子现象，即使在无磁场环境下，也能在交流电流旁产生垂直电压，从而实现环境能量到设备驱动电能的直接转化。
从理论层面看，这一发现为开发完全依赖环境能量供电的传感器和电子芯片提供了可能，将深刻改变物联网和可穿戴设备的技术格局。研究中，科学家测试了一种具有独特电子特性的拓扑绝缘体材料，发现非线性霍尔效应在室温下依然保持稳定，这极大地提升了其在实际应用场景中的可行性。
研究还揭示了电压方向与强度对温度的高度敏感性：在低温下，材料内部的微观缺陷主导电学行为；而在高温下，晶格振动则成为主导因素，甚至在特定条件下导致电流方向反转。东成奇教授强调，理解这些内部机制使得设计能够利用该现象的实用材料和设备成为现实，量子效应已不再是抽象理论，而是可落地的工程工具。
未来应用场景广泛，包括自供电传感器、智能可穿戴设备以及下一代无线通信网络中的超高速电子组件。相关研究成果已于2026年2月24日发表于科学期刊《牛顿》（Newton），论文题为《理解拓扑绝缘体Bi2Te3中非线性霍尔效应的散射贡献》，汇聚了多国科学家的智慧。
中东及阿拉伯地区近年来正加速推进数字化转型，在智慧城市、远程医疗和工业物联网等领域对低功耗、免维护设备的需求日益增长。此次技术突破若能成功商业化，将极大降低当地能源基础设施压力，尤其适用于电力供应不稳定或维护困难的偏远地区。对于中国电子制造企业而言，这不仅是技术路线的拓展，更是抢占下一代绿色电子标准制定权的战略机遇，应加快布局拓扑材料研发与无源器件产业化，将量子效应转化为实际生产力。