TRIOLECTRIC GENERATORS (TEG) 및 TRICKOELECTRIC NANOGENERATORS (TENG)는 친절한 환경, 효과적인 기계적 전기 전기 전환 장치 [1-5]입니다. 장치는 일반적으로 두 개의 트리 보전 재료로 구성되며 사이클링 접촉 분리 모드에서 전기 성능을 생성합니다. Triboelectric 재료는 금속에서 쉽게 찾을 수 있으며 접촉 모드에서 전기 전하의 기능과 다른 Tribo-Materials와의 마찰 모드의 기능을 갖춘 비금속에서 찾을 수 있습니다.
PDMS (폴리 디메틸 실록산)는 효과적인 트리 보전 전기, 비 독성 물질이며, 마이크로-몰의 주조 공정에 의해 쉽게 형성됩니다. 형태의 특성화에서, 중합체 표면에 구조를 도입하면 표면 거칠기가 증가하여 다른 트라이 보트 재료와 밀접한 관련이있는 트라이 보이 물질의 마찰 및 접촉 영역이 증가 할 것이다. TEG/Teng의 전기 성능을 특성화하는 역할 기준에는 오픈 회로 전압 (v oc 가 포함됩니다. ), 단락 전류 (i sc ), 전류 밀도 (j sc ), 전력, 에너지 저장 및 조명 방출은 실제 발전 응용 프로그램을 평가합니다.
소설 Micro-Topping (IWA-MT) PDMS 구조 기반 Triboelectric Generator (IWA-MT-PDMS-TEG)를 갖는 경사 벽 어레이로 형성된 TEGS 구조는 지속 가능한 기계식 에너지 변환, 에너지 저장, 조명 방출 및 출력 성능의 뛰어난 특성을 보여줍니다. 더욱이, 그들은 녹색, 저비용, 쉬운 조작 Co 2 를 사용하여 제작됩니다. 폴리 메틸 메타 크릴 레이트 (PMMA) 곰팡이 및 중합체 주조 공정의 레이저-절개 방법. 지속 가능한 IWA-MT-PDMS-TEG는 IWA-MT-PDMS 필름과 알루미늄 (AL) 포일의 쉬운 찾기 재료로 구성되어 있습니다.이 점에서 Al은 전극과 트라이 보이 물질로 두 가지 핵심 역할을 수행합니다.
전력 출력을 향상시키기 위해 2 개의 특수 종류의 IWA-MTS가 도입되었다 :마이크로 입자 토핑 PDMS 필름 기반의 트리 보전 발전기 (IWA-MP-PDMS-TEG)와 경사 된 벽 배열이 마이크로 파트마 토핑 PDMS 필름 필름 기반 Triboelectric Generator (IWA-SMD-PDMS).
저주파로 직접 탭하여 간단한 작업 조건에서 IWA-MP-PDMS-TEG는 최대 v oc 의 고성능을 생성합니다. 135.8 v, i sc 109.5 µa, J sc 5MΩ 외부 저항에서 29.7MW의 전력 및 9.6 w m의 전력 밀도. IWA-SMD-PDMS-TEG는 최대 v oc 를 생성합니다 112.6 v, i sc 83.5 µa, J sc 2.7 µA cm, 13.8 MW의 전력 및 4.4W m의 전력 밀도. 두 IWA-MT-PDMS-TEG는 또한 우수한 에너지 저장 능력 및 배출 응용 프로그램을 보여 주었다. 자세히, IWA-MP-PDMS-TEG는 최대 하전 전압 (v C 로 0.22 μF 커패시터로 충전 할 수 있습니다. 0.76 초에서 1.74V의), 0.1 µF 커패시터로 수천 번 안정적인 충전을하고, 손을 눌렀을 때 직렬 조명으로 연결된 83 개의 LED를 구동합니다. 또한, IWA-SMD-PDMS-TEG는 v c 를 충전 할 수 있습니다 4.5 초에서 동일한 커패시터에 1.04V 및 LIGHT 65 LED.
IWA-MTS는 접촉 영역의 증가와 접촉 분리 작업주기에서 IWA-MT-PDMS와 AL 간의 마찰로 인해 TEG의 출력 성능을 향상시킬 수 있습니다. IWA-MP-PDMS-TEG는 또한 에너지 저장 및 밝은 방출을위한 안정적인 충전 능력과 아름다운 실제 광고 보드에 대한 직접적인 전력을 보여줍니다. 높은 출력 전력 성능을위한 녹색, 저비용, 빠른 제조 및 쉬운 찾기 재료의 뛰어난 특성으로 IWA-MT-PDMS-TEG는 충전, 보관 및 조명 배출에 직접 적용 할 수 있으며 가까운 시일 내에 실제 적용에 대한 밝은 전망을 가져올 것을 약속합니다.
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그림 1은 설계 개념에서 IWA-MT-PDMS-TEG의 실제 응용 프로그램으로의 요약을 보여줍니다. 중앙 이미지는 IWA-MT-PDMS-TEG의 새로운 구조를 제시하는 간단하고 저비용이며 빠른 제작 방법의 Co
이러한 결과는 최근에 출판 된 벽 배열 및 마이크로 토핑 구조를 갖춘 새로운 PDMS 기반 트리 보전 발전기를 사용하여 수확 기계 에너지, 저장 및 조명이라는 제목의 기사에 설명되어 있으며, 최근 저널 Applied Energy . 이 작품은 국립 청두 대학교에서 V. L. Trinh와 C. K. Chung이 수행했습니다.
참조 :
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