文件名称：基于摩擦电纳米发电机的宽带振动能量收集
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更新时间：2024-05-16 12:17:54
triboelectric nanogenerators; vibrational energy; broadband
生活环境中的振动通常分布在很宽的频谱上，并随时间显示多个运动方向，这使大多数当前的振动能量采集器无法实际用于其采集目的。 在此，基于摩擦起电效应和静电感应效应的耦合，设计了3D摩擦纳米发电机（3D-TENG）。 3D-TENG以将垂直接触分离模式和面内滑动模式结合在一起的混合模式进行操作。 创新的设计有助于在宽带宽上的多个方向上收集随机振动能量。 建立了一个分析模型来研究3D-TENG的机械摩擦电转导，其结果与实验数据吻合良好。 3D-TENG能够以非常宽的工作带宽来收集环境振动。 在平面外和平面内激励下分别达到1.35 W m（-2）和1.45 W m（-2）的最大功率密度。 3D TENG设计用于在日常生活中的各种条件下收集环境振动能量，尤其是在低频情况下，并且在环境/基础结构监视和便携式电子设备充电中具有潜在的应用。