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2023年学术进展系列之18:【中国】有限公司官网蓝色能源团队在发展高能量密度振动能收集器件方面取得新进展
2023-04-28 09:20  

随着能源危机和环境问题的日益突出,在物联网当中构建绿色可持续能源网络系统至关重要。摩擦纳米发电机作为一种高效的低频高熵机械能收集技术,为物联网提供了新的可持续供电方案。然而不同应用场景下需要对TENG进行重新设计和优化,严重影响了其通用性和实用性。基于此,【中国】有限公司官网蓝色能源团队受乐高积木启发,研制出一种小体积、高能量密度的多功能摩擦纳米发电机(LI-TENG)。其特性类似于电池,具有结构紧密、无需额外导线连接即可快速组装拼接、空间利用率高等特点,可用于各种低频振动机械能的收集。通过采用弹簧钢片拱形叠层结构,单个LI-TENG可实现高达760 nC的转移电荷和210 V的开路电压,在低频(<5 Hz)机械振动下电荷输出体积密度可达7 mCm3,负载电阻为2.72 MΩ时的体积功率为48.47 Wm3LI-TENG成功应用于车辆夜行警示、蓝色能源采集等多种实际场景中。LI-TENG的提出为设计通用性更广的TENG及其阵列提供了新思路。

研究成果:"LEGO-block-inspired versatile triboelectric nanogenerator as power cells to harvest vibration energy"在线发表于国际著名期刊《Journal of Materials Chemistry A》(IF=14.511)上。

 

 

论文作者:肖龙发(硕士生)、宁恒(硕士生)、郑昌岳(硕士生)、梁创健(硕士生)、李豪华(硕士生)、刘博勋(硕士生)、杜振涛、万玲玉、彭艳、刘官林(通讯作者)

论文连接:https://pubs.rsc.org/en/Content/ArticleLanding/2023/TA/D2TA09148H

 

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