Astratto grafico. Credito:Nano energia (2022). DOI:10.1016/j.nanoen.2022.107159
I nanogeneratori triboelettrici (TENG) possono raccogliere energia meccanica attraverso l'inizio del contatto e l'induzione elettrostatica. I TENG hanno una vasta gamma di applicazioni nei sensori autoalimentati e nella raccolta di energia meccanica.
La modalità di separazione dei contatti è una delle modalità di lavoro più fondamentali e comuni. Studi precedenti hanno compiuto sforzi per migliorare il segnale di uscita dei TENG a separazione dei contatti.
Recentemente, i ricercatori dell'Institute of Mechanics e del Beijing Institute of Nanoenergy and Nanosystems dell'Accademia cinese delle scienze hanno proposto una nuova strategia volta ad aumentare la velocità di trasferimento della carica, che fornisce nuovi percorsi per migliorare il segnale di uscita. Hanno sviluppato una separazione dei contatti TENG (Li-TENG) ispirata alla leva.
I loro risultati sono stati pubblicati su Nano Energy .
Variando il rapporto della leva per modificare la velocità di separazione dei contatti, l'uscita del segnale può essere notevolmente aumentata senza modificare la quantità di trasferimento della carica.
Per accogliere il movimento rotatorio unico della leva, i ricercatori hanno progettato lo strato di attrito superiore nella forma curva e hanno studiato le proprietà elettriche e meccaniche dello strato di attrito a forma curva sotto diverse sollecitazioni di compressione.
Hanno scoperto che quando l'ingrandimento veniva aumentato da 22 a 50 volte, la tensione di Li-TENG aumentava da 91 a 232 V e la potenza massima da 83 a 1031 μW.
Come sensore di impulsi autoalimentato, il Li-TENG ha misurato un segnale di impulso fino a 12,3 V senza trattamento della microstruttura superficiale.
Questo lavoro dimostra una nuova strategia che ha il potenziale per migliorare il segnale dei sensori autoalimentati basati su TENG a separazione dei contatti e dei dispositivi di raccolta di energia. + Esplora ulteriormente
