A moist-electric generator based on oxidized and aminated regenerated cellulose

纤维素 材料科学 湿度 化学工程 再生纤维素 电极 可再生能源 电压 化学 电气工程 物理 物理化学 工程类 热力学
作者
Lijun Huang,Yuanqiao Zhang,Xinyi Song,Duoduo Li,Xianfen Chen,Quanping Yuan
出处
期刊:Nano Energy [Elsevier BV]
卷期号:118: 108973-108973 被引量:30
标识
DOI:10.1016/j.nanoen.2023.108973
摘要

Moist-electric generation has been more focused in recent years, which is an emerging sustainable energy harvesting technology. Moist-electric generator (MEG) is a prospective energy harvesting device that collects energy only from humidity. While the existed researches focused on the ionic wood, cellulose nanofibril and cellulose acetate, this work pays attention to the oxidized regenerated cellulose (ORC) and aminated regenerated cellulose (ARC) prepared by urea/NaOH/water system from pulp, which has excellent hydrophilicity and abundant active sites attributing to the abundant functional groups and three-dimension porous structure. Its asymmetric active electrode and asymmetric ORC and ARC structure cause a humidity gradient between the two electrodes as exposed in a humidity environment, which produce potential difference under the ion concentration gradient for the directional transport of protons derived from the ionization effect, thus generating an electric current in external circuit. Of which, 12-ORC-MEG can generate an open-circuit voltage of 1.07 V at 85%RH humidity. 5-ARC-MEG can produce the output voltage as high as 4.20 V for the brought more isoelectric points by grafting amino, which is about 4 times than that of 12-ORC-MEG. The MEG as a sensor and generator can generate a certain output voltage in contact with sweaty fingers or intermittent fog. Just one 5-ARC-MEG can power micro-electronic devices, such as LED lamp and watch. This work develops a simple, inexpensive, and green MEG with renewable cellulose material that can generate sustainable moist-electric conversion from ambient humidity. It has great potential in green energy and opens up new possibilities for portable electronic products.
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
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
CodeCraft应助hqr采纳,获得10
1秒前
Linjm完成签到 ,获得积分10
1秒前
科研菜鸡完成签到 ,获得积分10
2秒前
2秒前
李健应助LJJ采纳,获得10
2秒前
SkyWalker完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
4秒前
cj完成签到,获得积分20
4秒前
4秒前
钱佳林完成签到,获得积分10
4秒前
生命奋斗发布了新的文献求助10
5秒前
cj0433完成签到,获得积分10
5秒前
咕噜咕噜完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
吕方发布了新的文献求助10
7秒前
heibaixiang完成签到,获得积分10
9秒前
阳光岱周发布了新的文献求助10
9秒前
green发布了新的文献求助10
9秒前
小二郎应助LJJ采纳,获得10
10秒前
甜蜜黄豆发布了新的文献求助10
10秒前
兽兽完成签到,获得积分20
11秒前
Jennifer发布了新的文献求助10
11秒前
答案发布了新的文献求助10
12秒前
14秒前
大模型应助飓风采纳,获得10
15秒前
17秒前
深情安青应助玥玥采纳,获得10
18秒前
qin完成签到,获得积分10
19秒前
yjh123应助阿明采纳,获得10
19秒前
Cytheria完成签到,获得积分10
19秒前
脑洞疼应助LJJ采纳,获得10
19秒前
21秒前
777发布了新的文献求助10
21秒前
21秒前
我爱旺仔完成签到 ,获得积分10
21秒前
ca发布了新的文献求助10
22秒前
23秒前
23秒前
23秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
Prescott's Microbiology: 2026 Release ISE 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(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
Environmental Leverage in Times of Climate Crisis: Product Standards, Carbon Border Measures and Preferential Trade Agreements 1000
Interactions of Vowel Quality and Prosody in East Slavic 1000
Erwählung und Berufung bei Paulus: Bedeutung, Entwicklung und Funktion einer Vorstellung in ihrem frühjüdischen und griechisch-römischen Kontext 850
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7188003
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8825775
关于积分的说明 18635113
捐赠科研通 6819670
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3174043
关于科研通互助平台的介绍 2324233
邀请新用户注册赠送积分活动 2148501