PLA基摩擦电纳米发电机

高电荷密度多功能

通过在PLA基体中构建碳纳米管/膨胀石墨二次电子路径，实现兼具电磁屏蔽与焦耳热功能的高性能摩擦电纳米发电机。

况太荣 · Zhang, Jingbing · Guang-Ming, Huang · 刘通 · 黄照夏

Nano Energy 2024

具体参数

电荷密度

{'zh': '280', 'en': '280'} μC/m²

开路电压

{'zh': '100.5', 'en': '100.5'} V

短路电流密度

{'zh': '47.25', 'en': '47.25'} mA/m²

技术优势

电荷密度高

通过构建二次电子路径，电荷密度达到280 μC/m²，比纯PLA基TENG提高近6倍。

湿度稳定性好

导电网络充当水分屏障，使器件在不同湿度下保持稳定输出。

多功能集成

同一复合薄膜兼具EMI屏蔽和焦耳热功能，可扩展应用于热管理和电磁防护。

应用场景

• 可穿戴能量收集：把人体运动产生的机械能转化为电能，为随身设备持续供电。
• 自供能生化传感：作为传感器电源，无需外部电池即可驱动生化检测信号。
• 生物电子器件供电：为植入或贴附式生物电子器件提供稳定电源。
• 柔性传感器：作为活性材料集成到柔性传感器中，实现自供能压力或触觉感知。
• 物联网节点：从环境振动中收集能量，为低功耗物联网节点供电。