【摘 要】
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摩擦纳米发电机(TENG)是一种利用摩擦起电和静电感应的耦合原理将机械能转换成电能的新型能量转化装置。本论文报道了一种通过对摩擦电极材料进行结构控制和表面化学修以提高
【机 构】
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中国科学院固体润滑国家重点实验室兰州化学物理研究所; 中国科学院大学;
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摩擦纳米发电机(TENG)是一种利用摩擦起电和静电感应的耦合原理将机械能转换成电能的新型能量转化装置。本论文报道了一种通过对摩擦电极材料进行结构控制和表面化学修以提高TENG输出的新方法。研究结果表明,以聚丙烯(PP)纳米线为摩擦电极的TENG的输出性能受PP纳米线直径和长度的影响,其中PP纳米线直径100 nm和长度14μm时输出最大;同时,还发现电极的表面组成对摩擦纳米发电机输出也有很大影响,如通过全氟辛基三氯硅烷表面修饰后,输出最大开路电压和短路电流密度可分别达到1900V和19mA/m~2,与未经修饰的光滑PP膜组成的TENG相比,输出提高了100倍,可以点亮372个商用LED灯。最后,利用此TENG设计了一种自供电的温度传感器,依靠TENG提供的电荷驱动温度传感器,可以在室温到100oC适用,展现出广泛的应用前景。
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