triboelectricnanogenerator

一种新型的自供电人体运动模式探测器刷法制造的高性能纺织基摩擦电纳米发电机

ty10086 提交于 周三, 08/25/2021 - 15:48
纺织基摩擦电纳米发电机( t-TENG )由于是智能电子纺织品和生物传感器领域最有前途的技术而受到广泛关注。但是,对于高性能、低成本的t-TENG来说,仍然是一个挑战。在此,我们开发了一种高性能的t-TENG,以从人体运动中获取生物力学能量,其中纳米图形化聚二甲基硅氧烷( PDMS ) -碳纳米管( CNTs )薄膜通过一种新颖的刷涂方法( PCN-TENG )进行涂敷。开路电压( V OC )和短路电流( I SC )可分别达到51.2   V和3.0μA,而传统的浸涂法仅达到14   V和0.82μA。再者,制作了自供电人体运动模式检测器( HMPD ),通过将PCN-TENG插入一对鞋垫鞋垫,可采集人体运动能量,识别运动状态(包括:行走、跑步、跳跃)。HMPD有两种工作模式,其中模式1 (单电极模式)有利于识别运动模式,模式2 (垂直接触-分离模式)更有利于收集人体运动能量。本工作采用一种高效、便捷的方法制备了高性能智能电子纺织品,并将其应用于未来智能服装产品和自供电生物传感器的t-TENG中,设计了一种新型自供电HMPD,在采集能量的同时实现人体运动监测。

一种具有超疏水表面的管状柔性摩擦电纳米发电机用于人体运动检测

ty10086 提交于 周三, 08/25/2021 - 15:47
摩擦电纳米发电机( TENG )是一种新兴的从环境中获取机械能的技术,如雨滴、风、潮汐等。它以其灵活性、耐久性、适应性、多功能等特点,在柔性电子领域作为自供电传感器和能量采集装置受到广泛关注。本工作以聚二甲基硅氧烷( PDMS )为建筑材料,以镀有Cu的氟化乙烯丙烯( FEP )薄膜为摩擦电层和电极,以自支撑方式工作,制备了具有能量收集和人体运动监测能力的管状柔性摩擦电纳米发电机( TF-TENG )。该管结构具有优异的可拉伸性,可拉伸至400 %。对FEP薄膜进行改性,得到超疏水表面,TF-TENG的输出性能比未处理的至少提高了100 %。最后,由于TF-TENG的输出对摆动角度和频率敏感,实现了在腕部佩戴TF-TENG时人体运动状态的实时监测演示。

一种具有超疏水表面的管状柔性摩擦电纳米发电机用于人体运动检测。

ty10086 提交于 周三, 08/25/2021 - 15:47
摩擦电纳米发电机( TENG )是一种新兴的从环境中获取机械能的技术,如雨滴、风、潮汐等。它以其灵活性、耐久性、适应性、多功能等特点,在柔性电子领域作为自供电传感器和能量采集装置受到广泛关注。本工作以聚二甲基硅氧烷( PDMS )为建筑材料,以镀有Cu的氟化乙烯丙烯( FEP )薄膜为摩擦电层和电极,以自支撑方式工作,制备了具有能量收集和人体运动监测能力的管状柔性摩擦电纳米发电机( TF-TENG )。该管结构具有优异的可拉伸性,可拉伸至400 %。对FEP薄膜进行改性,得到超疏水表面,TF-TENG的输出性能比未处理的至少提高了100 %。最后,由于TF-TENG的输出对摆动角度和频率敏感,实现了在腕部佩戴TF-TENG时人体运动状态的实时监测演示。