关于自源能量收集设备的有趣研究有很多有趣的研究。在发表的论文中应用的粘土科学欧洲杯线上买球,,,,为此目的,由Xuemei Wang领导的一项研究探索了基于云母的摩擦式纳米生成剂。
云母矿物。学习:基于云母的摩擦电纳米生成剂用于能量收集。图片来源:Minaev/Shutterstock.com
需要智能,自动的设备
随着主要的研究进入智能,可穿戴技术的领域,需要进行自动设备。欧洲杯足球竞彩用于柔性设备的材料必须能够承受大量的机械变形,例如折叠。
因此,材料必须耐用,轻欧洲杯足球竞彩巧,柔性并显示出优质的电气性能,以产生对没有笨重组件的电源设备的电荷。可穿戴技术领域的研究人员特别感兴趣的是可以从佩戴者那里收集机械能的组件。最近,人们对利用所谓的摩洛电效应的材料有很大的关注。欧洲杯足球竞彩
底片电效应
人类已经知道了数千年的摩擦电效应。这是一种接触电气化的形式,当某些材料与与其他材料分开时,会发生电动充电。欧洲杯足球竞彩大多数静电本质上是摩擦电力。底压效果的另一个例子是何时将笔摩擦在袖子上。诱导的电荷导致笔在将其固定在其上时能够吸引小纸。
摩擦电效应是高度可预测的,因此只能对其进行广泛的概括。由于温度,彼此接触的材料类型以及材料的表面粗糙度,产生的电荷产生的极性和强度有所不同。欧洲杯足球竞彩
Triboelectric纳米发育仪
最近已经探索了摩擦电纳米发育仪,以利用晶体管效应。这些纳米发机剂可以将机械能转换为电力,从而消除了需要定期更换或充电的常规电池的需求。
它们的使用可以为自动设备(例如可穿戴传感器,医疗设备和智能电信设备)提供创新的方法。它们具有薄而灵活的额外优势,使其非常适合经历高度机械变形的设备。
什么是摩擦电效应?|Acciona #imnovation
视频来源:Acciona/YouTube.com
近年来,已经针对鞭毛纳米生成剂进行了许多研究,探索了几种材料,以用作摩擦层。欧洲杯足球竞彩在调整这些设备的输出性能方面已经取得了很大进展。欧洲杯足球竞彩可用于摩擦层的材料包括纸张,聚合物,水凝胶,纺织品,液体和水泥。
物质选择的考虑因素包括成本,发电水平升高和稳定性。还必须考虑用于可穿戴应用的弹性和灵活性。
使用云母作为摩擦材料
最近,云母已成为摩擦电纳米发育仪最具吸引力的无机材料之一。欧洲杯足球竞彩云母是由层状硅酸盐制成的丰富的原始粘土矿物。使其成为此目的目标的云母属性是分层硅酸盐的低摩擦系数。这意味着可以将云母用作能量收集的摩擦层,而无需进行化学处理或必须使用特殊的制造工艺。
然而,迄今为止,云母的摩擦式性能特征和影响因素尚未得到广泛的研究。已知云母具有先前关于材料的摩擦电性研究的正电荷的倾向。为了研究材料的潜力,该研究背后的团队使用云母建立了一种使用云母作为阳性的摩擦材料和聚二氟乙烯膜作为负的摩擦电层。
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达到的开路电压为27.3 V.该系统还达到了1.68 µA的短路电流。纳米发育仪达到的最大输出功率密度为62.82 mW/m2。这主要是由于云母的光滑,平坦的表面和底环特性。该研究调查了应用云母厚度,气泡缺陷的存在,应用力和工作频率对新型互动纳米生成剂的性能的影响。
该团队通过将纳米生成器安装在鞋子的鞋底上测试。在塑料地板上行走,产生了一个电荷,通过收获佩戴者产生的机械能,为四个LED提供动力。有趣的是,发电机不需要存储组件。
研究中的工作为低成本,稳定且环保的基于云母的纳米生成器设备广泛吸收奠定了基础。
未来
可穿戴技术行业正在为包括生物技术,采矿业和军队在内的众多市场提供产品。这些技术的应用包括医疗监测设备,可植入设备,头部安装显示器,健身跟踪器,智能传感器,可穿戴通信设备等等。
诸如发表在本文中的工作之类的研究应用的粘土科学欧洲杯线上买球展示了一种可以证明革命性的自动设备的创新方法。
进一步阅读
王,x等。(2021)基于云母的摩擦电纳米生成剂用于能量收集[在线的]应用的粘土科学欧洲杯线上买球215 |欧洲杯线上买球ScienceDirect.com。可用网址:https://www.欧洲杯线上买球sciendirect.com/science/article/abs/pii/s0169131721003549
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