Håndtag-inspireret triboelektrisk nanogenerator med ultrahøj udgang til pulsovervågning

Triboelektriske nanogeneratorer (TENG'er) kan opsamle mekanisk energi gennem kontaktinitiering og elektrostatisk induktion. TENG'er har en bred vifte af applikationer inden for selvdrevne sensorer og mekanisk energihøst.

Kontaktadskillelsestilstanden er en af ​​de mest grundlæggende og almindelige arbejdsformer. Tidligere undersøgelser har gjort en indsats for at forbedre udgangssignalet fra kontaktadskillende TENG'er.

For nylig har forskere fra Institute of Mechanics og Beijing Institute of Nanoenergy and Nanosystems fra det kinesiske videnskabsakademi foreslået en ny strategi, der sigter mod at øge ladningsoverførselshastigheden, som giver nye veje til at forbedre udgangssignalet. De udviklede en håndtag-inspireret kontaktadskillelse TENG (Li-TENG).

Deres resultater blev offentliggjort i Nano Energy .

Ved at variere vægtstangsforholdet for at ændre kontaktadskillelseshastigheden kan signaloutputtet øges betydeligt uden at ændre ladningsoverførselsmængden.

For at imødekomme håndtagets unikke rotationsbevægelse designede forskerne det øvre friktionslag i den buede form og undersøgte de elektriske og mekaniske egenskaber af det buede friktionslag under forskellige kompressionsbelastninger.

De fandt ud af, at når forstørrelsen blev øget fra 22 til 50 gange, steg spændingen af ​​Li-TENG fra 91 til 232 V og den maksimale effekt fra 83 til 1031 μW.

Som en selvforsynende pulssensor målte Li-TENG et pulssignal så højt som 12,3 V uden overflademikrostrukturbehandling.

Dette arbejde demonstrerer en ny strategi, som har potentialet til at forbedre signalet fra kontaktadskillelse TENG-baserede selvdrevne sensorer og energihøstanordninger. + Udforsk yderligere

Smarte tekstiler:Højtydende, åndbart stof til at drive lille elektronik