非接触式摩擦纳米发电机的最新研究进展

目的 随着科学技术的快速发展,人们对可持续能源的需求不断增加。摩擦纳米发电机(TENG)利用各类微弱机械能实现自供电,有利于缓解这一需求。非接触式摩擦纳米发电机(NC-TENG)可以提高稳定性和使用寿命。总结NC-TENG的最新研究进展,为NC-TENG的结构设计、性能优化提供有益参考。方法 根据NC-TENG的器件结构与输出性能优化方法,介绍不同NC-TENG及其性能,重点综述其在智能包装领域的应用,并对未来的性能优化和应用工作进行展望。结果 基于不同的组装结构,通过介电常数调制、添加电荷捕获中间层等性能优化方案可以有效地避免静电放电问题,提高NC-TENG的电荷保留率。结论 NC-TENG相较于TENG,有着更高的稳定性和更长的使用寿命,在应对能源危机和推动新兴电子产品方面显示出巨大的潜力,预计在智能包装领域有着广泛的应用前景。

非接触式摩擦纳米发电机电荷补偿方法

摩擦纳米发电机(TENG)是一种很有前途的环境能量收集装置,由于其发电原理为不同材料间的相互接触摩擦,使得材料磨损严重,严重降低了设备的机械耐久性和电能输出稳定性。非接触式TENG是解决材料磨损最直接有效的方法,但非接触式TENG会因为电荷量衰减而导致发电效率降低。基于此,利用摩擦电极间接触力响应的滞后特性,结合凸轮装置的行程控制方法,通过电极间低-高-低接触压力的周期性转换,实现对非接触式TENG的电荷补偿。经电荷补偿后非接触式TENG的电压增加了约50 V,电荷量增加了约20 nC,在最佳负载电阻下功率密度增加了约6 mW/m^(2),有效地提高了非接触式TENG的输出性能。此外,该电荷补偿方法可以在无需改变任何激励条件下自动切换工作模式,为非接触式TENG有效地进行电荷补偿,可为摩擦纳米发电机的寿命提升研究提供参考。

摩擦式开合隔离开关母线转换电流装置

介绍一种新型的固定安装,摩擦接触式的开合隔离开关母线转换电流装置。给出了装置具体结构,阐明此装置与传统的可动安装,扭簧驱动弹触式母线转换电流装置的区别。[1]