离心自动切换摩擦纳米发电机

Ma, Guoliang; Feiyue, Gao; Mengze, Zhang; Wang, Yuan; Congtian, Gu; Fantuo, Meng; Jinbo, She; Song, Yanhe; He, Xiaolong; Wang, Dakai; Liu, Linpeng; Wang, Cong; Yu, Bin; Ba, Kaixian

离心自动切换摩擦纳米发电机

55万次运行输出稳定

通过离心力诱导滑动与滚动模式自动切换，在高速运行下大幅提升摩擦层机械耐久性和电输出稳定性。

Ma, Guoliang · Feiyue, Gao · Mengze, Zhang · Wang, Yuan · Congtian, Gu · Fantuo, Meng · Jinbo, She · Song, Yanhe · He, Xiaolong · Wang, Dakai · Liu, Linpeng · 王聪 · 俞滨 · 巴凯先

ACS Sustainable Chemistry & Engineering 2024

参数信息

循环稳定性: 550000
模式切换速度阈值: 120 rpm
点亮LED数量: 232
电容充电时间: 15 s

技术优势

磨损大幅降低

离心力使接触模式从滑动切换为滚动，将滑动摩擦变为滚动摩擦，从而减轻摩擦层材料损耗。

长期电输出稳定

在55万次运行后，电输出性能基本保持不变，延长了器件寿命。

应用场景

风能收集：在旋转部件上收集风能，为偏远地区物联网节点供电。
自供电传感器：直接驱动商用传感器，摆脱电池依赖。
微纳能源器件：利用摩擦起电和静电感应将机械能转化为电能。