A Hygroelectric Generator of High Performance in Wide Humidity Range Based on Self‐Adaptive Ion Diode Nanochannels

材料科学 发电机(电路理论) 航程(航空) 二极管 湿度 光电子学 离子 纳米技术 复合材料 化学 气象学 物理 功率(物理) 有机化学 量子力学
作者
Yong Zhang,Jiahao Fang,Xulei Lu,Peng Duan,Chunqiao Fu,Yinpeng Huang,Chenxing Wang,Qi‐Chang He,Tingting Yang
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:21 (37): e01401-e01401
标识
DOI:10.1002/smll.202501401
摘要

Abstract Moisture‐based power generation technology captures energy from moisture and can directly power small electronic devices. Effectively utilizing atmospheric water at a wide humidity range and converting it into electrical output at the same level is valuable. However, most devices significantly differ in power generation performance between high and low humidity environments, so the dynamic adaptability of wide humidity remains a major challenge for existing moisture‐based power generators. Here, a biomimetic intelligent nanofluid diode is designed with a polypyrrole (PPy)/anodized aluminum oxide (AAO)/poly (diallyldimethylammonium chloride) (PDDA) sandwich structure, which can dynamically adjust the surface charge and pore size of the nanochannel according to external humidity, achieving dynamic adaptive regulation of moisture capture and ion rectification transport behavior. The ability of moisture capturing and the rectification effect both increase with decreasing humidity. Thus, the number and migration efficiency of free charge carriers are improved under low humidity conditions, and the maximum difference in output power remains within 40% (26.3–44 mW m −2 ) in a wide humidity range (15% –93% RH). The humidity‐adaptive properties of membranes enable devices to operate over a wide range of moisture, providing a new approach to enhance the adaptability of nanogenerators to complex environments.
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
舒先生完成签到,获得积分10
刚刚
量子星尘发布了新的文献求助10
刚刚
寒冷尔蝶完成签到,获得积分10
刚刚
龙舌兰发布了新的文献求助10
刚刚
张雯雯完成签到,获得积分10
刚刚
荷包蛋完成签到,获得积分10
1秒前
Seven完成签到 ,获得积分10
1秒前
2秒前
小蘑菇应助执着的香薇采纳,获得10
2秒前
机灵听枫发布了新的文献求助10
3秒前
魂断红颜发布了新的文献求助10
3秒前
超爱芒果发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
啊啊啊啊发布了新的文献求助10
4秒前
yue957完成签到,获得积分10
4秒前
小青椒应助17采纳,获得50
5秒前
小二郎应助过客采纳,获得10
5秒前
量子星尘发布了新的文献求助30
5秒前
sxlei发布了新的文献求助10
5秒前
庸人自扰完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
6秒前
6秒前
缓冲中发布了新的文献求助30
7秒前
7秒前
乐乐应助柠栀采纳,获得10
8秒前
Berry完成签到,获得积分10
8秒前
吱吱熊sama完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
十六完成签到,获得积分10
9秒前
杯水情深完成签到,获得积分10
9秒前
WLWLW应助虚心的垣采纳,获得50
10秒前
zy发布了新的文献求助10
10秒前
lc完成签到,获得积分10
11秒前
小学徒完成签到 ,获得积分10
11秒前
大气的惜天完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
充电宝应助菠萝菠萝蜜采纳,获得10
12秒前
phoenix001完成签到,获得积分0
12秒前
杰瑞院士完成签到,获得积分10
12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
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 2000
The Cambridge History of China: Volume 4, Sui and T'ang China, 589–906 AD, Part Two 1000
The Composition and Relative Chronology of Dynasties 16 and 17 in Egypt 1000
Russian Foreign Policy: Change and Continuity 800
Real World Research, 5th Edition 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5725239
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5295088
关于积分的说明 15303122
捐赠科研通 4873048
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2617288
邀请新用户注册赠送积分活动 1567123
关于科研通互助平台的介绍 1524083