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题名基于弹性钢触发结构的高倍频摩擦纳米发电机
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作者
张昕尧
苏玉香
刘安国
苏潇男
戴冠宇
邵屹磊
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机构
浙江海洋大学海洋工程装备学院
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出处
《微纳电子技术》
CAS
北大核心
2023年第10期1639-1645,共7页
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基金
浙江省教育厅一般科研项目(Y202250481)
国家级大学生创新训练项目(202210340046)
舟山科技计划项目(2022C41009)。
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文摘
为解决传统摩擦纳米发电机触发方式苛刻、输出性能低及输出性能不稳定等问题,设计了一种基于弹性钢触发结构的高倍频摩擦纳米发电机(ES-TENG),可用于收集环境中各种形式的振动能量并将其转化为电能。本装置选用弹性钢片及纸作为基底,提高了装置在振动环境下的触发灵敏度,同时使装置具有比较明显的高倍频特性,在频率为10 Hz的正弦振动信号驱动下,装置单侧输出的短路电流和开路电压可达64.8μA和914 V,瞬时功率密度高达167.5 W/m^(3),当负载电阻为5 MΩ时,其输出功率为21.1 mW。利用ES-TENG对4.7μF的电容进行充电,20 s内充电电压达到33.39 V,并且在长时间的高频振动环境下仍能保持其输出性能。
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关键词
摩擦纳米发电机
高倍频特性
弹性钢结构
振动能收集
多层摩擦单元
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Keywords
triboelectric nanogenerator
high frequency doubling characteristic
elastic steel structure
vibration energy collection
multilayer triboelectric unit
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分类号
TM31
[电气工程—电机]
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