单向棘轮可穿戴能量采集器

低驱频高功率

单向棘轮结构将人体摆动转化为高效单向旋转，实现压电与电磁复合能量收集，兼具自供电运动传感功能。

李冲 · Yongqi, Ma · Liang, Chen · 邢继春 · 方记文 · 张国兴 · 绍江

Measurement: Journal of the International Measurement Confederation 2025

参数信息

最大输出功率

17.2 mW

能量密度

7.1 ×10⁻⁵ W/cm³

可驱动 LED 数量

42

运动速度预测误差

2.71 %

技术优势

能量密度够高

器件能量密度达 7.1 × 10⁻⁵ W/cm³，在小型化体积内提供了可观的功率输出。

运动速度测得准

通过测试摆动频率，为不同个体预测运动速度，最大误差仅 2.71%。

应用场景

• 可穿戴能量收集：贴身佩戴，将日常摆动变成电能。
• 人体动能采集：采集人体运动能量，避免频繁更换电池。
• 自供电传感器：用自身发的电感知运动速度。
• 低功耗电子供电：直接给温湿度计等低功耗设备供电。