Integrated Multilayered Triboelectric Nanogenerator for Harvesting Biomechanical Energy from Human Motions

摩擦电效应 纳米发生器 材料科学 功率密度 电压 光电子学 能量收集 基质(水族馆) 功率(物理) 电气工程 纳米技术 复合材料 工程类 物理 地质学 海洋学 量子力学
作者
Peng Bai,Guang Zhu,Zong‐Hong Lin,Qingshen Jing,Jun Chen,Gong Zhang,Jusheng Ma,Zhong Lin Wang
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:7 (4): 3713-3719 被引量:619
标识
DOI:10.1021/nn4007708
摘要

We demonstrate a new flexible multilayered triboelectric nanogenerator (TENG) with extremely low cost, simple structure, small size (3.8 cm×3.8 cm×0.95 cm) and lightweight (7 g) by innovatively integrating five layers of units on a single flexible substrate. Owing to the unique structure and nanopore-based surface modification on the metal surface, the instantaneous short-circuit current (Isc) and the open-circuit voltage (Voc) could reach 0.66 mA and 215 V with an instantaneous maximum power density of 9.8 mW/cm2 and 10.24 mW/cm3. This is the first 3D integrated TENG for enhancing the output power. Triggered by press from normal walking, the TENG attached onto a shoe pad was able to instantaneously drive multiple commercial LED bulbs. With the flexible structure, the TENG can be further integrated into clothes or even attached onto human body without introducing sensible obstruction and discomfort to human motions. The novel design of TENG demonstrated here can be applied to potentially achieve self-powered portable electronics.
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
Muth发布了新的文献求助10
刚刚
个性的平蓝完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
2秒前
扎克发布了新的文献求助10
2秒前
詹詹发布了新的文献求助10
4秒前
MENGQi发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
SALI发布了新的文献求助10
6秒前
lhy完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
賢様666完成签到,获得积分10
8秒前
bkagyin应助吴彦祖采纳,获得10
10秒前
xxb发布了新的文献求助20
11秒前
海山应助仲半邪采纳,获得10
11秒前
和谐雪曼发布了新的文献求助10
11秒前
传奇3应助XZ采纳,获得10
13秒前
666zz发布了新的文献求助10
13秒前
beyrs完成签到,获得积分10
13秒前
bkagyin应助撒西不理采纳,获得10
15秒前
yyl完成签到,获得积分10
15秒前
16秒前
妤懿完成签到 ,获得积分10
16秒前
kiki完成签到,获得积分10
17秒前
17秒前
17秒前
17秒前
喜悦寒凝完成签到 ,获得积分10
18秒前
大模型应助折镜采纳,获得10
20秒前
柯达鸭发布了新的文献求助10
20秒前
CipherSage应助Dengera采纳,获得10
20秒前
upupu完成签到,获得积分20
22秒前
小韩同学应助cwn采纳,获得10
23秒前
人衣发布了新的文献求助10
23秒前
kiki发布了新的文献求助30
23秒前
24秒前
loverdose发布了新的文献求助10
24秒前
羞涩的寒松完成签到,获得积分10
24秒前
SciGPT应助镜染采纳,获得40
25秒前
26秒前
高分求助中
Ideology and Meaning-Making under the Putin Regime 750
Prompt Engineering for Clinicians: Harnessing AI in Everyday Medical Practice 600
Handbook of Luminescence Dating 500
Safety Pharmacology 500
《KNN基无铅压电陶瓷电学性能优化与物理机理研究》 500
Introduction to Industrial/Organizational Psychology 400
Advances in Design and Control Robust Adaptive Control: Deadzone-Adapted Disturbance Suppression 400
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 计算机科学 化学工程 生物化学 物理 内科学 复合材料 催化作用 光电子学 物理化学 电极 细胞生物学 基因 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6924706
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8613923
关于积分的说明 18274185
捐赠科研通 6343654
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3071376
关于科研通互助平台的介绍 2103579
邀请新用户注册赠送积分活动 2048630