Water tank based TENG

基于小型水箱的液-固型摩擦纳米发电机

在液-固型摩擦发电机方面，课题组对基于水箱(water tank-based)的L-STEG水动能回收进行了初步探索。利用强疏水性材料特氟龙（PTFE）作为介电材料，并对其表面进行了简易的物理性纹理修饰，探索了L-STEG在介电材料不同运动频率下的输出性能。研究结果表明，表面进行纹理修饰的PTFE表面水接触角（water contact angle）高达138.8°，相比没有进行表面纹理修饰的PTFE表面（97.2°）水接触角提高41.6°，在模拟海水浓度的情况下，功率输出密度与能源转换效率分别高达9.62W/m2和63.2%, 这主要归因于PTFE表面纹理的修饰，有效增大PTFE与液体间的接触面积，从而增强摩擦电电荷量的产生。该研究结果发表在《Nano Energy》期刊中。

图一（a）液-固型摩擦纳米发电机结构及（b）工作原理示意图；去离子水液体环境下，波动频率0.1赫兹时（c）短路电流密度和（d）开路电压输出信号。

图二（a-d）阻性负载条件下，空白Teflon和具有不同表面纹理的Teflon薄膜在浓度为0.6M的氯化钠溶液环境中，波动频率为0.1赫兹时的电流密度，电压和功率密度的比较；（e）功率密度比较；（f）能源转换效率比较。

图三频率对液-固型纳米发电机输出性能的影响。纳米发电机的开路电压和短路电流密度分别在（a，b）去离子水（c，d）自来水（e，f）浓度为0.6M的氯化钠溶液中的输出比较。

原文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2211285517307978?via%3Dihub#f0005

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基于小型水箱的液-固型摩擦纳米发电机

图一（a）液-固型摩擦纳米发电机结构及（b）工作原理示意图；去离子水液体环境下，波动频率0.1赫兹时（c）短路电流密度和（d）开路电压输出信号。

图二 （a-d）阻性负载条件下，空白Teflon和具有不同表面纹理的Teflon薄膜在浓度为0.6M的氯化钠溶液环境中，波动频率为0.1赫兹时的电流密度，电压和功率密度的比较；（e）功率密度比较；（f）能源转换效率比较。

图三 频率对液-固型纳米发电机输出性能的影响。纳米发电机的开路电压和短路电流密度分别在（a，b）去离子水（c，d）自来水（e，f）浓度为0.6M的氯化钠溶液中的输出比较。

原文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2211285517307978?via%3Dihub#f0005

图二（a-d）阻性负载条件下，空白Teflon和具有不同表面纹理的Teflon薄膜在浓度为0.6M的氯化钠溶液环境中，波动频率为0.1赫兹时的电流密度，电压和功率密度的比较；（e）功率密度比较；（f）能源转换效率比较。

图三频率对液-固型纳米发电机输出性能的影响。纳米发电机的开路电压和短路电流密度分别在（a，b）去离子水（c，d）自来水（e，f）浓度为0.6M的氯化钠溶液中的输出比较。