折叠式摩擦电传感器

自供电振动监测

一种基于PEI/rGO聚合物的折叠式摩擦纳米发电机，用于汽车减震器振动监测，具有多层结构和通孔设计。

Sun, Bo · Xizeng, Chen · 王会强

AIP Advances 2023

参数信息

开路电压

308 V

短路电流

55.2 µA

转移电荷

198 nC

最大输出功率

3 mW

技术优势

自供电

直接将机械振动转化为电信号，无需电池或外部电源即可持续监测。

线性度好

在30 mm间距、7层结构下，振动幅度监测线性度最佳，测试结果与实际一致。

多层结构提效

七层折叠设计使输出电压、电流和电荷达到308 V、55.2 µA和198 nC的最大值。

应用场景

• 传感器：无需外接电源即可输出与振动幅度成正比的开路电压，用于减震器性能评估。
• 振动监测：直接安装在减震器上，通过电压输出线性反映振动幅度，测试结果与实际高度一致。
• 自供电系统：利用摩擦起电和静电感应从机械振动中获取能量，无需电池即可持续工作。
• 摩擦纳米发电机：采用折叠式结构提高单位体积输出，可作为汽车减震器振动监测的自供电方案。