期刊文献+
任意字段
题名或关键词
题名
关键词
文摘
作者
第一作者
机构
刊名
分类号
参考文献
作者简介
基金资助
栏目信息
共找到118篇文章
< 1 2 … 6 >
每页显示 20 50 100
已选择0条
导出题录 引用分析
参考文献
引证文献
 统计分析
检索结果
已选文献
显示方式：
海洋环境用摩擦纳米发电材料的制备及输出特性
1
作者 杨超 王伟斌 +6 位作者 张浩然 宋昊昕 杨文迪 苟春雨 黄珊 刘建国 张冬至 《腐蚀与防护》 北大核心 2025年第6期14-20,56,共8页
针对胜利海域环境特点,以四氟乙烯(TFE)和六氟丙烯(FEP)共聚物作为摩擦纳米发电机(TENG)的核心功能材料,系统优化了TENG装置的关键结构参数,并研究了该装置在海洋环境中的能量转换效率和输出稳定性。结果表明:摩擦纳米发电装置的最优结... 针对胜利海域环境特点,以四氟乙烯(TFE)和六氟丙烯(FEP)共聚物作为摩擦纳米发电机(TENG)的核心功能材料,系统优化了TENG装置的关键结构参数,并研究了该装置在海洋环境中的能量转换效率和输出稳定性。结果表明:摩擦纳米发电装置的最优结构参数为倾斜角30°,间隙距离10 mm;当环境湿度为40%、驱动频率为8 Hz、驱动压力为5 kPa时,FEPTENG输出信号最强(开路电压为300 V,短路电流为50μA);随着负载电阻的增大,FEPTENG的输出功率密度先增大后减小,当负载电阻为5 MΩ时,FEP-TENG的输出功率密度最大(12208 m W/m^(2))。 展开更多
关键词 胜利海域 摩擦纳米发电 结构参数
在线阅读 下载PDF
熔融静电纺长丝纱的制备及其在摩擦纳米发电机中的应用
2
作者 闫静 王亚倩 +5 位作者 刘晶晶 李好义 杨卫民 康卫民 庄旭品 程博闻 《纺织学报》 北大核心 2025年第5期23-29,共7页
针对织物型摩擦纳米发电机(TENG)中纤维直径较大导致其有效工作面积不足、输出性能受限的问题,采用熔融静电纺丝技术制备了聚丙烯(PP)和聚酰胺6(PA6)长丝纱,采用织造工艺构筑织物型TENG,并与商用PP和PA6长丝纱构成的织物型TENG进行对比... 针对织物型摩擦纳米发电机(TENG)中纤维直径较大导致其有效工作面积不足、输出性能受限的问题,采用熔融静电纺丝技术制备了聚丙烯(PP)和聚酰胺6(PA6)长丝纱,采用织造工艺构筑织物型TENG,并与商用PP和PA6长丝纱构成的织物型TENG进行对比。通过表征TENG摩擦发电输出性能差异,探究熔融静电纺纱在TENG中的应用优势。结果表明:熔融静电纺丝技术制备的长丝纱具有较小的纤维直径,其中PP纤维的平均直径为3.84μm,PA6纤维的平均直径为12.25μm;基于熔融静电纺的TENG输出电压和电流可达到110 V和11.4μA,分别是商业长丝纱TENG的41倍和95倍;TENG在不同压力和频率条件下表现出较好的电输出性能,且在工作5000 s后仍保持稳定,经过多次水洗后,TENG的电输出性能未显著衰减。该TENG在50 MΩ负载电阻下的输出功率密度为0.82 W/m^(2),能够为LED灯、电子表等微型电子设备提供稳定电力,展示其在可穿戴电子设备和自供电系统中的应用潜力。 展开更多
关键词 熔融静电纺丝 聚丙烯长丝纱 聚酰胺6长丝纱 摩擦纳米发电机 能源收集
在线阅读 下载PDF
茶渣基摩擦纳米发电机的性能优化及风力监测系统应用研究
3
作者 林东艺 黄冲 +2 位作者 王未名 黄艳 冯新凯 《茶叶科学》 北大核心 2025年第1期121-132,共12页
研制了一种新型茶渣基摩擦纳米发电机(Tea residue powder based triboelectric nanogenerator,TRP-TENG),并以其为基础开发了智慧风力监测装置。以不同发酵程度的茶渣超微粉末作为摩擦膜材料,制备了不同的摩擦纳米发电机,通过水平往复... 研制了一种新型茶渣基摩擦纳米发电机(Tea residue powder based triboelectric nanogenerator,TRP-TENG),并以其为基础开发了智慧风力监测装置。以不同发酵程度的茶渣超微粉末作为摩擦膜材料,制备了不同的摩擦纳米发电机,通过水平往复冲压平台测试比较其电输出性能差异,寻找TRP-TENG的最佳材料并进行器件的优化。进一步对优化后的TRP-TENG进行频率响应、负载特性、可持续性和供电能力等方面的测试和分析,评估其在风力监测装置中的应用可行性。试验结果表明,以白茶茶渣作为材料开发的TRP-TENG电输出性能最优,其开路电压和短路电流分别可达9.1 V和4.4μA,且具备一定的稳定性;白茶茶渣的茶多酚、儿茶素组分含量较高,茶色素含量较低,对应的TRP膜具有疏松多孔的凹凸表面微结构,能够有效增加接触面积,有助于提高TENG的电输出性能。该TRP-TENG可以适应多种振动频率工作环境,并且在外接电阻为50 MΩ时,电输出功率达108.0μW;在驱动频率为3 Hz时,可同时点亮5颗串联的商业LED灯,在10μF的电容充电5 min后,能使电子计时器连续工作15 s。以4个串联的TRP-TENG为基础部件开发的自供能风力监测装置对风速具有较明显的响应灵敏度,可适用于智慧农业系统。 展开更多
关键词 茶渣 摩擦纳米发电机 能源收集 自供能传感器 智慧农业
在线阅读 下载PDF
多功能纸基电极的构建及在摩擦纳米发电机和焦耳热中的应用 被引量：1
4
作者 马文灿 焦健 +3 位作者 张凤山 李红斌 黄晨 房桂干 《林产化学与工业》 北大核心 2025年第3期1-8,共8页
以木质纤维为原料,制备具有多孔结构的纸基材料(CMPP),并进一步通过浸渍法制备具有高导电性的纸基电极(CMPE),研究其在摩擦纳米发电机(TENG)和焦耳热中的应用。研究结果表明:相较于传统纸基电极,CMPE具有良好的导电性(电导率为0.2 S/cm... 以木质纤维为原料,制备具有多孔结构的纸基材料(CMPP),并进一步通过浸渍法制备具有高导电性的纸基电极(CMPE),研究其在摩擦纳米发电机(TENG)和焦耳热中的应用。研究结果表明:相较于传统纸基电极,CMPE具有良好的导电性(电导率为0.2 S/cm)。以CMPP和CMPE制备的单电极摩擦纳米发电机(CMPE-TENG)展现出优异的电输出性能,在5 Hz频率下其输出电压达到180 V,在2.0 MΩ的负载电阻下输出功率密度达到最大值3.65 W/m^(2)。利用焦耳效应,在5 V的施加电压下,CMPE的表面温度可以达到140℃,并且CMPE电极的表面温度随施加电压的增强而逐渐升高,在4 V的施加电压下其表面温度在120 min内保持稳定。 展开更多
关键词 纸基电极 电导率 摩擦纳米发电机 焦耳热
在线阅读 下载PDF
双向齿条传动摩擦纳米发电机非线性动力学
5
作者 莫帅 王震 +1 位作者 刘文斌 张伟 《振动工程学报》 北大核心 2025年第3期645-652,共8页
考虑时变啮合刚度、时变支撑刚度、传动误差、齿侧间隙和轴承间隙,建立双向齿条传动摩擦纳米发电机(TENG)系统非线性动力学模型。采用龙格-库塔法求解系统振动微分方程,得到系统的时变啮合力图、时频图、相图、FFT频谱图、庞加莱截面图... 考虑时变啮合刚度、时变支撑刚度、传动误差、齿侧间隙和轴承间隙,建立双向齿条传动摩擦纳米发电机(TENG)系统非线性动力学模型。采用龙格-库塔法求解系统振动微分方程,得到系统的时变啮合力图、时频图、相图、FFT频谱图、庞加莱截面图、分岔图和三维频谱图,探究外部负载激励频率对系统动力学特性的影响。结合摩擦纳米发电技术,获取不同参数下TENG的输出性能,研究外部载荷激励频率和啮合刚度对系统能量收集的影响机理。结果表明:双向齿条传动摩擦纳米发电机机械传动系统具有明显的非线性特性,合理选择外部负载激励频率和啮合刚度,避免不稳定区间的控制,可以提高机械能转换效率,增加发电量。 展开更多
关键词 非线性动力学 摩擦纳米发电机(TENG) 输出性能 能量收集
在线阅读 下载PDF
类金刚石碳薄膜在摩擦纳米发电机中的应用进展
6
作者 李伟业 王欣 +3 位作者 张素荣 许春林 陈丽 张斌 《表面技术》 北大核心 2025年第1期17-31,共15页
在众多新能源技术中,摩擦纳米发电机(Triboelectric Nanogenerator,TENG)因其独特的能量收集机制和广泛的应用前景而备受关注。如何提高TENG的服役寿命,成为当前的研究热点之一。首先总结了TENG的发电原理,提出了耐磨寿命的紧迫需求。... 在众多新能源技术中,摩擦纳米发电机(Triboelectric Nanogenerator,TENG)因其独特的能量收集机制和广泛的应用前景而备受关注。如何提高TENG的服役寿命,成为当前的研究热点之一。首先总结了TENG的发电原理,提出了耐磨寿命的紧迫需求。然后分析了类金刚石碳(Diamond-like Carbon,DLC)薄膜优异的耐磨性、化学稳定性和电子特性,探讨了超润滑DLC薄膜在减少摩擦和磨损的同时,如何提高能量转换效率和设备耐久性,以及TENG在自供能传感器、可穿戴设备、环境能量收集、微型电子设备和智能物联网(IoT)等领域的应用。进一步从DLC薄膜材料表面改性、多层结构设计、掺杂改性和复合结构设计等展开了TENG性能优化策略的讨论。展望了超润滑DLC-TENG技术面临的挑战和未来的研究方向,包括开发新型高效、低成本的超润滑DLC复合材料,探索创新的结构设计,实现TENG的智能化和环境能量综合利用,期待其在未来实现更广泛的应用。 展开更多
关键词 摩擦纳米发电机 DLC材料 超润滑材料 能量收集 可持续发展 自供能传感器
在线阅读 下载PDF
基于折纸-摩擦纳米发电的路面抗滑性能自驱动感知
7
作者 庞亚凤 刘帅年 朱兴一 《同济大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第5期723-731,共9页
准确评估路面抗滑性能对改善行车安全、减少交通事故具有重要意义。当前的测试方法在复杂路况下无法迅速判断安全车速及跟车距离,容易引发交通事故。将摩擦纳米发电与折纸技术结合,基于吉村折纸构型开发摩擦纳米发电机(YO-TENG),将其植... 准确评估路面抗滑性能对改善行车安全、减少交通事故具有重要意义。当前的测试方法在复杂路况下无法迅速判断安全车速及跟车距离,容易引发交通事故。将摩擦纳米发电与折纸技术结合,基于吉村折纸构型开发摩擦纳米发电机(YO-TENG),将其植入到轮胎内表面,构建YOTENG支持的智能轮胎。基于全新搭建的室内智能轮胎测试平台评估多因素下(摩擦系数、车速)YO-TENG对路面抗滑性能实时感知的准确性。结果表明:YO-TENG的短路电流峰值与路面摩擦系数拟合系数达96.36%。即使引入实际车速的影响,相关系数仍达90.64%。该研究对路面抗滑性能的自驱动感知提供了理论指导。 展开更多
关键词 道路工程 抗滑感知 折纸技术 摩擦纳米发电
在线阅读 下载PDF
温湿度对摩擦纳米发电机输出性能的影响
8
作者 陈一祺 胡宁欣 +3 位作者 杨宇睿 吴宇轩 司佳威 韩磊 《传感技术学报》 北大核心 2025年第8期1388-1394,共7页
摩擦电纳米发电机(TENG)作为一种新型的能量收集器引起了广泛的关注,在自供能传感领域表现出巨大的应用潜力。然而,温湿度耦合场对TENG输出性能的影响仍然缺乏研究。首先使用COMSOL Multiphysics软件对TENG进行有限元分析与仿真计算,研... 摩擦电纳米发电机(TENG)作为一种新型的能量收集器引起了广泛的关注,在自供能传感领域表现出巨大的应用潜力。然而,温湿度耦合场对TENG输出性能的影响仍然缺乏研究。首先使用COMSOL Multiphysics软件对TENG进行有限元分析与仿真计算,研究其在不同分离距离和不同相对介电常数下的电势分布和输出性能。将FEP薄膜与PET薄膜作为摩擦层,制备了一种接触分离式TENG,并测试和研究了温湿度耦合场对TENG输出电压的影响:各温度情况下随湿度增加电压会逐渐降低;低湿度条件(30%RH、40%RH)下温度对输出电压的影响不显著;高湿度条件下(≥50%RH),随着测试温度升高,输出电压先增大后减小。基于实验结果进一步研究与分析了温湿度对TENG输出性能的影响机制。这项工作为TENG性能影响因素的研究提供了理论和实验支撑,同时为基于TENG的温湿度传感器的设计和制备提供了思路和参考。 展开更多
关键词 摩擦纳米发电机 输出性能 温度 湿度 影响机制
在线阅读 下载PDF
三维间隔织物摩擦纳米发电机研究进展
9
作者 刘雯淼 宋晓霞 《现代纺织技术》 北大核心 2025年第10期123-133,共11页
近年来,柔性电子技术与智能可穿戴设备的快速发展对可持续能源供给提出了更高要求。作为新型能量收集器件,三维间隔织物摩擦纳米发电机(3D-SF-TENG)凭借其特殊结构、高回弹及透气性等特性,成为可穿戴供能领域的研究热点。介绍了3D-SF-T... 近年来,柔性电子技术与智能可穿戴设备的快速发展对可持续能源供给提出了更高要求。作为新型能量收集器件,三维间隔织物摩擦纳米发电机(3D-SF-TENG)凭借其特殊结构、高回弹及透气性等特性,成为可穿戴供能领域的研究热点。介绍了3D-SF-TENG的工作原理,分析了其制备技术(包括三维间隔织物的编织工艺、介电-导电材料集成策略及重要结构因素),总结了其在人体运动能量回收、柔性压力传感及自供电运动监测等智能可穿戴场景中的应用进展,并进一步探讨了3D-SF-TENG研究的局限性和目前所面临的挑战。综述结果可为3D-SF-TENG的进一步研究提供参考。 展开更多
关键词 三维间隔织物 摩擦纳米发电机 摩擦电性能 智能可穿戴装备
在线阅读 下载PDF
基于摩擦纳米发电机的输电线路微风振动自驱动传感技术
10
作者 高思航 刘咏熙 +3 位作者 王锐 罗小婷 韦昊 何维晟 《电力工程技术》 北大核心 2025年第5期188-197,共10页
随着泛在电力物联网的快速发展,大量传感监测节点部署在电力系统的各个环节,用于实时监测电力装备运行状态及周围环境参数。当前传统供电方式已难以满足电力系统传感节点的供电需求,尤其是户外复杂环境下的输电系统,因此利用输电系统周... 随着泛在电力物联网的快速发展,大量传感监测节点部署在电力系统的各个环节,用于实时监测电力装备运行状态及周围环境参数。当前传统供电方式已难以满足电力系统传感节点的供电需求,尤其是户外复杂环境下的输电系统,因此利用输电系统周围环境中的微能量为各种传感器供电成为潜在的解决方案。为此,文中面向电力输电场景,基于摩擦纳米发电机(triboelectric nanogenerator,TENG),将旋转型TENG与扑动型TENG进行结合,提出一种自供电多风向驱动的能量采集器,由基于旋转型TENG的风能采集模块和基于扑动型TENG的风矢量传感模块两部分组成。首先,通过测试风能采集模块的输出特性,提出备用电源的混合供电策略,实现由低到高多级风速下的蓝牙温湿度传感器高效供电。其次,验证表明风矢量传感模块可灵敏响应2.6~13.5 m/s范围内的8个方向风矢量,并建立输电线路截面风向角、风速范围与导线微风振动的逻辑关联,用于评估导线异常振动。最后,在此基础上开发由能量采集器、八通道信号采集电路、LabVIEW上位机构成的环境温湿度与风矢量监测的自驱动传感系统,可实时监测温度、湿度、风速、风向等参数,并通过分析多风向矢量信息实现导线微风振动预警。 展开更多
关键词 电力物联网 摩擦纳米发电机(TENG) 输电线路 风能采集 风矢量监测 微风振动预警
在线阅读 下载PDF
基于激光诱导石墨烯电极的柔性纸基摩擦纳米发电机
11
作者 杨丽 蒋晓琦 《天津工业大学学报》 北大核心 2025年第3期61-71,共11页
为缓解传统能源稀缺带来的压力,同时减少能源开发和消耗过程中对环境的危害,采用激光直写技术,瞬态烧蚀牛皮卡纸,一步制备激光诱导石墨烯(laser induced graphene,LIG)电极,在LIG电极上旋涂硅橡胶(Ecoflex)形成摩擦负电层,制备单电极柔... 为缓解传统能源稀缺带来的压力,同时减少能源开发和消耗过程中对环境的危害,采用激光直写技术,瞬态烧蚀牛皮卡纸,一步制备激光诱导石墨烯(laser induced graphene,LIG)电极,在LIG电极上旋涂硅橡胶(Ecoflex)形成摩擦负电层,制备单电极柔性纸基摩擦纳米发电机(card paper-triboelectric nanogenerator,CP-TENG)。分析扫描速率、激光功率等激光扫描参数和摩擦负电层厚度对于摩擦纳米发电性能的影响规律,确定最佳工艺参数;为进一步提高输出性能,采用折纸结构设计,制备了多单元结构CP-TENG。结果表明:激光扫描速率为15 cm/s、扫描功率为3.6 W、摩擦负电层厚度为0.9 mm时,所制备的单电极CP-TENG实现了高性能输出,在负载频率10 Hz、负载力10 N条件下CP-TENG开路电压峰-峰值可达61.8 V,在负载力提高到16 N时开路电压峰-峰值最高可达97.1 V,负载电阻为18 MΩ时输出功率为47.8μW;单电极CP-TENG能够承受多种弯曲折叠变形且性能稳定,经历1000次折叠后其LIG方阻仅从初始的16Ω/sq微增至18Ω/sq,依然具有良好的输出性能;多单元结构CP-TENG的输出性能进一步提升,当摩擦单元数量从1个递增至6个时,开路电压峰-峰值由41 V提升至188 V;与编织结构相比,啮合结构的多单元CP-TENG输出性能更好,开路电压最高可达389 V;将单电极CP-TENG贴附于人体关节部位,可实现人体关节位姿的自供能监测力。 展开更多
关键词 纸基摩擦纳米发电机 激光诱导石墨烯 多单元折纸结构 人体关节监测
在线阅读 下载PDF
摩擦纳米发电机用皮芯结构纤维的制备及其性能
12
作者 于梦菲 高文丽 +3 位作者 任婧 曹雷涛 彭若铉 凌盛杰 《纺织学报》 北大核心 2025年第5期1-9,共9页
针对具有皮芯结构的摩擦纳米发电机用纤维传统制备工艺复杂的难题,采用微流控纺丝技术,以高介电常数聚偏氟乙烯-六氟丙烯(PVDF-HFP)为皮层材料,丝素蛋白-1-乙基-3-甲基咪唑醋酸盐(EMImAC)离子液体(SE)溶液为导电芯层材料,一步法制备了... 针对具有皮芯结构的摩擦纳米发电机用纤维传统制备工艺复杂的难题,采用微流控纺丝技术,以高介电常数聚偏氟乙烯-六氟丙烯(PVDF-HFP)为皮层材料,丝素蛋白-1-乙基-3-甲基咪唑醋酸盐(EMImAC)离子液体(SE)溶液为导电芯层材料,一步法制备了单电极聚偏氟乙烯-六氟丙烯-丝素蛋白离子液体(PSE)摩擦纳米发电机用纤维(PSE-TENG纤维)。分别借助扫描电子显微镜、万用材料力学测量仪对PSE-TENG纤维的形貌、结构、力学性能进行了表征。使用疲劳测试机进行运动模拟,采用示波器对PSE-TENG纤维的电输出性能进行信号采集。探讨了纺丝参数对PSE-TENG纤维结构的影响,评估了PSE-TENG纤维的力学性能,并探究了PSE-TENG纤维在不同机械运动条件下的输出性能和长期使用稳定性。研究发现:PSE-TENG纤维具有稳定的皮芯结构,拉伸断裂强度为(3.32±0.19)MPa,拉伸断裂应变为(176.83±27.14)%;在不同频率的机械运动下,PSE-TENG纤维的电压信号峰值与频率呈正相关;在超过2万次接触-分离运动后,PSE-TENG纤维仍可稳定输出信号。所制备的PSE-TENG纤维具有优异的能量转换效率和力学稳定性,能够为可穿戴技术提供稳定且高效的自供能解决方案。 展开更多
关键词 摩擦纳米发电机 皮芯结构纤维 微流控技术 丝素蛋白离子液体 聚偏氟乙烯-六氟丙烯 纺丝参数
在线阅读 下载PDF
PEDOT∶PSS自支撑薄膜电极制备及其摩擦纳米发电机性能研究
13
作者 袁炜康 胡宏伟 程广贵 《化工新型材料》 北大核心 2025年第2期77-80,86,共5页
将聚(3,4-乙烯二氧噻吩)∶聚苯乙烯磺酸盐(PEDOT∶PSS)自支撑薄膜应用于摩擦纳米发电机(TENG)中的电极与正极摩擦材料,以代替传统的金属电极。在PEDOT∶PSS中掺杂离子液体(IL)以提高薄膜的导电性和力学性能,同时可以增强摩擦电的输出,... 将聚(3,4-乙烯二氧噻吩)∶聚苯乙烯磺酸盐(PEDOT∶PSS)自支撑薄膜应用于摩擦纳米发电机(TENG)中的电极与正极摩擦材料,以代替传统的金属电极。在PEDOT∶PSS中掺杂离子液体(IL)以提高薄膜的导电性和力学性能,同时可以增强摩擦电的输出,从而实现摩擦纳米发电机的高效制备。研究了不同含量的IL添加下薄膜的电导率、力学性能及对摩擦电输出的影响,并对发电机的稳定性、输出功率和压力的响应进行了评估。结果表明,IL的加入使得自支撑薄膜的电导率提升了两个数量级,同时改善了其机械性能。在IL含量为40%时,摩擦纳米发电机的输出达到最大,在1Hz频率、12N作用力下开路电压和短路电流分别达42V和0.2μA,电压输出约为未掺杂薄膜的4倍;相应器件在4000次循环下仍具有优异的稳定性,在100MΩ负载电阻下的功率密度可达11.5mW/m^(2),灵敏度在0~30kPa的压力区间下可达1.1V/kPa,表现出良好的自供电柔性压力传感器的应用潜力。 展开更多
关键词 聚(3 4-乙烯二氧噻吩)∶聚苯乙烯磺酸盐 摩擦纳米发电机 离子液体 自支撑薄膜
在线阅读 下载PDF
纤维素基摩擦纳米发电机的制备及其在人机交互与能源收集中的应用研究
14
作者 杨晶晶 杨斌 《中国造纸》 北大核心 2025年第4期36-41,共6页
本研究基于纤维素滤纸的全绿色摩擦纳米发电机,通过可再生基材与可回收功能层的闭环生态设计了,突破了传统器件环境负荷瓶颈。结果表明,采用分层复合架构:聚偏二氟乙烯修饰的纤维素滤纸构成高效摩擦层,铜纳米线网格化纤维素基材形成柔... 本研究基于纤维素滤纸的全绿色摩擦纳米发电机,通过可再生基材与可回收功能层的闭环生态设计了,突破了传统器件环境负荷瓶颈。结果表明,采用分层复合架构:聚偏二氟乙烯修饰的纤维素滤纸构成高效摩擦层,铜纳米线网格化纤维素基材形成柔性电极,协同作用实现198 V输出电压与1 038.6 mW/m2输出功率。该器件成功驱动了湿度计、发光二极管和计算器,并融合机器学习算法构建自供能人机界面,通过识别手指运动实现了对网络游戏的精确控制。 展开更多
关键词 纤维素滤纸 能量收集 人机交互 摩擦纳米发电机
在线阅读 下载PDF
非线性摩擦纳米发电俘能技术的若干进展 被引量：2
15
作者 谭栋国 池实民 +2 位作者 欧旭 周加喜 王凯 《力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期2495-2510,共16页
摩擦纳米发电技术是一种基于电负性不同的材料,通过静电感应和摩擦起电的耦合作用实现材料间电荷转移,从而将环境能量转化为电能的能量俘获技术.因在物联网及其相关智慧产业以及新能源等领域的巨大应用潜力,摩擦纳米发电俘能技术自被提... 摩擦纳米发电技术是一种基于电负性不同的材料,通过静电感应和摩擦起电的耦合作用实现材料间电荷转移,从而将环境能量转化为电能的能量俘获技术.因在物联网及其相关智慧产业以及新能源等领域的巨大应用潜力,摩擦纳米发电俘能技术自被提出后便受到极大地关注并成为国内外的研究热点.将非线性力学机制拓展至摩擦纳米发电俘能技术构造的非线性摩擦纳米发电机在低频环境激励下具有复杂的非线性动力学行为,可以产生大幅值动力学响应,进而高效地将低频环境能量转化为电能.文章首先简要介绍了摩擦纳米发电俘能原理与非线性摩擦纳米发电机的基本工作原理,然后从双稳态摩擦纳米发电俘能、多稳态摩擦纳米发电俘能和准零刚度摩擦纳米发电俘能等3个方面详细总结了非线性摩擦纳米发电俘能方法的研究工作.此外,从碰撞式摩擦纳米发电俘能、混合机制摩擦纳米发电俘能等两个方面详细阐述了非线性摩擦纳米发电俘能系统的性能提升策略.最后,通过总结非线性摩擦纳米发电俘能技术的研究进展,分析了目前研究中的不足,并对未来非线性摩擦纳米发电俘能技术的研究方向进行了展望. 展开更多
关键词 能量俘获 非线性系统 摩擦纳米发电 低频区域 环境能量
在线阅读 下载PDF
低频小振动能量收集的伞型摩擦纳米发电机 被引量：5
16
作者 刘安国 苏玉香 +2 位作者 罗健锋 赵柯洋 赵西增 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第10期4103-4111,I0030,共10页
针对摩擦纳米发电机功率密度低、触发难、耐久度差的问题,该文设计一种伞型摩擦纳米发电机(umbrella-shape triboelectric nanogenerator,U-TENG)用于收集低频小振动能量。U-TENG以纸基作为连接机构,使上下伞叶在振动环境中进行有序开合... 针对摩擦纳米发电机功率密度低、触发难、耐久度差的问题,该文设计一种伞型摩擦纳米发电机(umbrella-shape triboelectric nanogenerator,U-TENG)用于收集低频小振动能量。U-TENG以纸基作为连接机构,使上下伞叶在振动环境中进行有序开合,可以有效增加摩擦层数量、增大接触面积、改善接触面的贴合效果。另外,在摩擦电单元的设计上,通过叠放氟橡胶提高导电层上的感应电荷量,以优化电能输出性能。实验结果表明:当两个摩擦电单元并联运行时,UTENG的最大短路电流和开路电压分别能够达到125.9μA和804 V;在低频小幅振动下其瞬时功率密度最高达到509.3 W/m^(3);U-TENG可以收集环境中不同形式的振动能,以收集脉冲式振动的能力尤为突出,最多可驱动960个LED灯。该方法可为环境中低频振动能的高效捕获提供思路。 展开更多
关键词 摩擦纳米发电机 伞型 振动能收集 高能量密度 叠加输出
在线阅读 下载PDF
聚四氟乙烯掺杂对弹性基摩擦纳米发电机输出性能的影响 被引量：2
17
作者 高晓波 郭锋 +3 位作者 陈宝东 邢方静 孙武亮 高伟 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期131-141,共11页
弹性摩擦纳米发电机可以将弹性形变的机械能转换为电能,但是弹性材料在发生弹性变形时由于其接触面积减小等原因,导致电输出性能降低,而弹性摩擦纳米发电机被认为是弹性能量收集与输出装置的理想模式。文中采用常规自然发泡的方法制备... 弹性摩擦纳米发电机可以将弹性形变的机械能转换为电能,但是弹性材料在发生弹性变形时由于其接触面积减小等原因,导致电输出性能降低,而弹性摩擦纳米发电机被认为是弹性能量收集与输出装置的理想模式。文中采用常规自然发泡的方法制备出弹性多孔聚氨酯摩擦电材料,并通过均匀和梯度掺杂的方式掺入介电材料聚四氟乙烯来提升电输出性能。聚醚多元醇和异氰酸酯比例为2:1且聚四氟乙烯掺杂含量为3%时,均匀掺杂弹性多孔摩擦纳米发电机的转移电荷量、开路电压和短路电流达到最大值52 nC,133.6 V和1.3μA;梯度比例为3:1时,在相同条件下,梯度掺杂弹性多孔摩擦纳米发电机的转移电荷量,开路电压和短路电流较均匀掺杂弹性多孔摩擦纳米发电机分别提升了32.65%,33.33%和9%。通过有限元电势分布模拟和相互作用电动力学理论推导,验证了梯度掺杂较均匀掺杂的摩擦纳米发电机电输出性能有较强的提升作用。为弹性多孔聚氨酯摩擦电材料的设计与制备提供了新思路。 展开更多
关键词 聚四氟乙烯 聚氨酯 摩擦纳米发电机 能量收集
在线阅读 下载PDF
基于CNTs/Fe_(3)O_(4)的可用于人体动作检测的摩擦纳米发电机 被引量：2
18
作者 肖伟 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2024年第10期95-99,共5页
提出了一种基于碳纳米管(CNTs)和氧化铁(Fe_(3)O_(4))的摩擦纳米发电机(TENG),该TENG利用人体运动产生的摩擦能转化为电能,实现对人体动作的实时监测。首先,将Fe_(3)O_(4)纳米颗粒均匀分散在CNTs薄膜表面,形成了一种具有优异摩擦性能的... 提出了一种基于碳纳米管(CNTs)和氧化铁(Fe_(3)O_(4))的摩擦纳米发电机(TENG),该TENG利用人体运动产生的摩擦能转化为电能,实现对人体动作的实时监测。首先,将Fe_(3)O_(4)纳米颗粒均匀分散在CNTs薄膜表面,形成了一种具有优异摩擦性能的复合材料;然后,制备了具有优异性能的可穿戴TENG。在实验中,将CNTs/Fe_(3)O_(4)复合材料作为摩擦电极,通过摩擦产生的电荷转移来驱动外部负载。实验结果表明:该TENG具有良好的输出性能和稳定性,在不同人体动作下,都能够有效地产生电能,并且具有良好的可重复性和耐久性。具体表现为:制造的TENG通过恒定的手摩擦或敲击产生148V的开路电压,工作频率为2.5Hz,接触压力为10N。因此,基于CNTs/Fe_(3)O_(4)的TENG具有广阔的应用前景,可用于人体健康监测、智能穿戴设备等领域。 展开更多
关键词 摩擦纳米发电机 碳纳米管 氧化铁 人体动作检测 智能穿戴设备
在线阅读 下载PDF
高强度耐低温离子水凝胶的制备及在摩擦纳米发电机中的应用 被引量：1
19
作者 王洋 刘文博 +2 位作者 杨宇 姜炜坤 吕高金 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期125-133,共9页
摩擦纳米发电机(TENG)作为一种新型可持续的能量收集设备,具有自供电、高输出、低成本、灵活性和轻量化等优点。然而,传统TENG的电极材料为金属薄膜、碳片和液态金属等,存在可拉伸性差、导电性差且在低温无法工作等缺点。文中将氯化锌(Z... 摩擦纳米发电机(TENG)作为一种新型可持续的能量收集设备,具有自供电、高输出、低成本、灵活性和轻量化等优点。然而,传统TENG的电极材料为金属薄膜、碳片和液态金属等,存在可拉伸性差、导电性差且在低温无法工作等缺点。文中将氯化锌(ZnCl_(2))、磺基甜菜碱(SBMA)、纳米纤维素(CNC)和柠檬酸(CA)引入聚丙烯酸(AA)基体中,制备了具有优异力学性能(拉伸强度2.16 MPa、断裂伸长率382%)、抗疲劳性、导电性能(9.3 mS/cm)、抗冻性能(-75℃)和保水性能的离子水凝胶材料。基于该离子水凝胶所制备的TENG具有良好的可拉伸性、抗冻性(-50℃)和稳定的输出电压(60 V),能够将人体运动产生的机械能转化为电能,并成功点亮了39个LED灯。因此该水凝胶基TENG在能量收集领域展示出巨大的发展潜力,具有广阔的应用前景。 展开更多
关键词 纳米纤维素 柠檬酸 磺基甜菜碱 氯化锌 摩擦纳米发电机
在线阅读 下载PDF
基于摩擦纳米发电机的输电线路振动能量收集装置 被引量：1
20
作者 高思航 冯少轩 +3 位作者 刘咏熙 王锐 韦昊 罗小婷 《电力工程技术》 北大核心 2024年第5期208-215,共8页
在电力物联网蓬勃发展的当下,如何持续且长时间地供能成为了数以万计的传感器所要面临的技术难题。摩擦纳米发电机(triboelectric nanogenerator,TENG)作为新崛起的高效供能技术,在传感器的自供电领域有着非常广阔的应用前景。文中基于... 在电力物联网蓬勃发展的当下,如何持续且长时间地供能成为了数以万计的传感器所要面临的技术难题。摩擦纳米发电机(triboelectric nanogenerator,TENG)作为新崛起的高效供能技术,在传感器的自供电领域有着非常广阔的应用前景。文中基于摩擦电工作原理,利用多层弹性体结构的垂直接触分离TENG,设计出一种面向输电线路微风振动的多层弹性体TENG能量采集装置。通过振动能量采集器输出性能测试平台模拟输电线路微风振动状态,对不同频率和振幅下能量采集器的基本电气特性进行测试,结合电能管理策略,构建面向输电线路微风振动的振动能量采集自供电系统,实现宽频带振动能量的高效采集与转换,完成对商用传感器的供能。最后,通过输电线路振动缩比模型验证文中所设计振动能量采集装置的有效性与可行性。文中设计的振动能量采集自供电系统能够有效地将输电线路宽频振动能量转换为电能,具有结构简易、经济性好的特点,解决了电力物联网传感器不能持久绿色供电的问题。 展开更多
关键词 摩擦纳米发电机(TENG) 电力物联网 输电线路 微风振动 自供电系统 宽频带能量收集
在线阅读 下载PDF
已选择0条
导出题录 引用分析
参考文献
引证文献
 统计分析
检索结果
已选文献
上一页 1 2 … 6 下一页 到第 页
关于我们 | 版权声明 | 联系我们 | 帮助中心| 意见反馈
主办单位：上海市教育委员会
技术支持：重庆维普资讯有限公司
渝公网安备 50019002500403号
使用帮助 返回顶部