全向滑动混合纳米发电机
自供电无线节点
结合摩擦电与电磁发电的全向滑动设计,无需复杂电源管理即可高效收集机械能,为自供电电子设备提供可靠的免维护电源。
Huang, Peng · Sheng-Rui, Tian · Long, Yu · Tang, Wen Jie · Hang-Yu, Qian · Bo-Nan, Lei · 王毅琳 · Zhang, Xinran · 张晓升
Nano Energy 2023
具体参数
- 峰值功率密度
- {'zh': '1568.4', 'en': '1568.4'} W/m<sup>3</sup>
- 平均功率密度
- {'zh': '352.3', 'en': '352.3'} W/m<sup>3</sup>
- 电荷转移量
- {'zh': '24.4', 'en': '24.4'} μC
- 短路电流
- {'zh': '0.36', 'en': '0.36'} mA
- 阻抗
- {'zh': '130', 'en': '130'} kΩ
- 电磁部分开路电压
- {'zh': '300', 'en': '300'} V
- 电容器充电
- {'zh': '46', 'en': '46'} V
- 无线键盘数据传输次数
- {'zh': '213', 'en': '213'}
技术优势
不要复杂电源管理
摩擦电部分阻抗仅130 kΩ,可直接为储能单元高效充电,省去复杂电源管理模块。
一次滑动发213次数据
仅滑动一次,自供电无线键盘即可发送数据213次,展示出高能量转换效率。
低频下功率密度高
在2 Hz低频驱动下,峰值功率密度达1568.4 W/m³,适合收集环境中的低频机械能。
应用场景
- 自供电传感器:替代电池,为传感器持续供电
- 无线物联网节点:驱动无线节点,免维护运行
- 可穿戴电子:从人体运动收集能量供电
- 能量收集:高效收集低频机械能
- 智能手表:为智能手表充电,延长续航