夹层结构织物湿气发电机
滴加LiCl输出倍增
三明治结构的织物基湿气发电机,滴加少量氯化锂后输出电压电流显著提升,为小型电子设备供电提供新选择。
夏明 · 武艺 · Cheng, Qin · Xu, Jia · 刘轲 · 王栋
Journal of Colloid and Interface Science 2024
具体参数
- 开路电压(单器件)
- {'zh': '0.44', 'en': '0.44'} V
- 短路电流(单器件)
- {'zh': '30', 'en': '30'} μA
- 开路电压(滴加LiCl后)
- {'zh': '0.57', 'en': '0.57'} V
- 短路电流(滴加LiCl后)
- {'zh': '66', 'en': '66'} μA
- 最大功率密度
- {'zh': '0.29', 'en': '0.29'} μW/cm²
- 串联开路电压
- {'zh': '3.55', 'en': '3.55'} V
- 并联短路电流
- {'zh': '204', 'en': '204'} μA
技术优势
滴一滴LiCl就能大幅提升输出
在器件一侧滴加LiCl后,开路电压从0.44 V提高到0.57 V,短路电流从30 μA提高到66 μA,且性能衰减变慢。
多器件串并联可灵活调压调流
串联6个器件开路电压线性增至3.55 V,并联6个器件短路电流线性增至204 μA,可直接匹配小型电子设备的供电需求。
直接点亮LED和计算器
6个器件串联后,在环境湿度条件下成功点亮了LED并驱动计算器,展示了实际供电能力。
应用场景
- 湿气发电:器件在环境湿度下就能输出电力,无需外接电源或燃料,适合作为长期免维护的微型电源。
- 可穿戴电源:织物基结构柔软可弯折,可贴合衣物,为可穿戴电子设备直接供电,摆脱电池依赖。
- 免电池传感器:利用环境湿气自发电,无需电池即可驱动低功耗传感器,适合远程或难以更换电池的场景。