Grafiskt abstrakt. Kredit:Nano Energy (2022). DOI:10.1016/j.nanoen.2022.107159
Triboelektriska nanogeneratorer (TENG) kan samla in mekanisk energi genom kontaktinitiering och elektrostatisk induktion. TENGs har ett brett utbud av applikationer inom självdrivna sensorer och mekanisk energiskörd.
Kontaktseparationsläget är ett av de mest grundläggande och vanliga arbetssätten. Tidigare studier har gjort ansträngningar för att förbättra utsignalen från kontaktseparerande TENG.
Nyligen har forskare från Institute of Mechanics och Beijing Institute of Nanoenergy and Nanosystems vid den kinesiska vetenskapsakademin föreslagit en ny strategi som syftar till att öka laddningsöverföringshastigheten, vilket ger nya vägar för att förbättra utsignalen. De utvecklade en hävstångsinspirerad kontaktseparation TENG (Li-TENG).
Deras resultat publicerades i Nano Energy .
Genom att variera hävstångsförhållandet för att ändra kontaktseparationshastigheten kan utsignalen ökas avsevärt utan att laddningsöverföringsmängden ändras.
För att tillgodose spakens unika rotationsrörelse designade forskarna det övre friktionsskiktet i den krökta formen och undersökte de elektriska och mekaniska egenskaperna hos det kröktformade friktionsskiktet under olika kompressionspåkänningar.
De fann att när förstoringen ökades från 22 till 50 gånger ökade spänningen för Li-TENG från 91 till 232 V och den maximala effekten från 83 till 1031 μW.
Som en självförsörjande pulssensor mätte Li-TENG en pulssignal så hög som 12,3 V utan ytmikrostrukturbehandling.
Detta arbete demonstrerar en ny strategi som har potential att förbättra signalen från kontaktseparerande TENG-baserade självförsörjande sensorer och energiskördande enheter. + Utforska vidare
