An Integrated Solar Panel with a Triboelectric Nanogenerator Array for Synergistic Harvesting of Raindrop and Solar Energy

摩擦电效应 纳米发生器 能量收集 材料科学 太阳能 信号(编程语言) 电势能 功率密度 太阳能电池 太阳能 工作(物理) 色素敏化染料 光电子学 功率(物理) 电极 环境科学 电气工程 计算机科学 物理 压电 机械工程 工程类 复合材料 电解质 量子力学 程序设计语言
作者
Cuiying Ye,Di Liu,Pengfei Chen,Leo N.Y. Cao,Xunjia Li,Tao Jiang,Zhong Lin Wang
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:35 (11) 被引量:132
标识
DOI:10.1002/adma.202209713
摘要

The triboelectric nanogenerator (TENG) is regarded as an effective strategy for harvesting energy from raindrops, and is a complementary solution with solar cells to achieve all-weather energy harvesting and sustainable energy supply. However, due to the irregularity of natural rainfalls in the volume, frequency, density, and location, designing high-efficiency raindrop TENG (R-TENG) arrays faces great challenges. In this work, a highly transparent, large-area, and high-efficiency R-TENG array with rational material choice, electrode structure, and array distribution is developed for efficiently harvesting irregular raindrop energy. The problem of electrical signal cancellation among adjacent raindrops can be fully avoided, as viewed from the high-resolution space-time analyses of high-speed camera and electrical signal characteristics. With the rationally designed electrode instead of multiple complex electrodes, all charges can be exported by the R-TENG array in a simulated irregular raindrop scenario. Moreover, it is demonstrated that the R-TENG possesses higher average power density (40.80 mW m-2 ) than that of the solar cell (37.03 mW m-2 ) in rainy condition. Additionally, a self-powered wireless light-intensity-monitoring system is demonstrated for real-time and all-day weather monitoring. This work provides useful guidance for designing high-efficiency TENG arrays integrated with solar panels for harvesting irregular raindrop energy and solar energy.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
浅蓝完成签到 ,获得积分10
刚刚
英姑应助C阿好采纳,获得10
2秒前
3秒前
4秒前
4秒前
打工小房应助LeonZhang采纳,获得10
5秒前
5秒前
6秒前
6秒前
6秒前
玉碧完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
巨人的背影完成签到,获得积分10
8秒前
我是老大应助desen采纳,获得10
8秒前
打打应助温凊采纳,获得10
9秒前
lz完成签到,获得积分20
9秒前
葉芊羽发布了新的文献求助10
9秒前
whoKnows应助言小言采纳,获得10
9秒前
YHW应助言小言采纳,获得20
9秒前
jxzou发布了新的文献求助10
10秒前
yuanyuan发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
11秒前
哒哒哒发布了新的文献求助30
11秒前
12秒前
余额发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
C阿好完成签到,获得积分10
13秒前
qiqi完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
13秒前
14秒前
远在咫尺发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
mzhmhy发布了新的文献求助20
14秒前
宅心仁厚完成签到 ,获得积分10
14秒前
15秒前
15秒前
16秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
高温高圧下融剤法によるダイヤモンド単結晶の育成と不純物の評価 5000
Treatise on Geochemistry (Third edition) 1600
Understanding Xi Jinping's educational philosophy 500
The Bloomsbury companion to the philosophy of sport 500
Vertebrate Palaeontology, 5th Edition 500
ISO/IEC 24760-1:2025 Information security, cybersecurity and privacy protection — A framework for identity management 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4713651
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4076912
关于积分的说明 12608510
捐赠科研通 3779779
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2087816
邀请新用户注册赠送积分活动 1114200
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 991643