High-output triboelectric nanogenerator based on L-cystine/nylon composite nanofiber for human bio-mechanical energy harvesting

摩擦电效应 纳米发生器 材料科学 机械能 纳米纤维 复合数 能量收集 纳米技术 功率密度 光电子学 功率(物理) 复合材料 压电 物理 量子力学
作者
Yijun Hao,Jiayi Yang,Zihao Niu,Meiqi Wang,Haopeng Liu,Yong Qin,Chuguo Zhang,Xiuhan Li
出处
期刊:Nano Energy [Elsevier BV]
卷期号:118: 108964-108964 被引量:36
标识
DOI:10.1016/j.nanoen.2023.108964
摘要

Thanks to the characteristics of lightweight and high-efficiency in low-frequency, triboelectric nanogenerator (TENG) is considered a highly promising technology to effectively harvest human mechanical energy. However, the low output of wearable TENG significantly limits its application in self-powered wearable electronic systems. Herein, we propose a high-output multilayer-structured triboelectric nanogenerator (HM-TENG) fabricated by nylon/L-cystine composite nanofiber film (NCNF), which can efficiently harvest various human bio-mechanical energy. Based on the excellent positive triboelectric performance of L-cystine and the corresponding preparation process research, the fabricated TENG by NCNF with 8 w% L-cystine achieves several times the output performance of TENG with pure nylon nanofiber. Besides, the fabricated HM-TENG obtain a high power density of 11.52 W/m2, which is 5–500 folds higher than previous related research work. Importantly, relied on the designed power management circuit and the installation of a foot mounted HM-TENG, various self-powered wearable electronic devices constructed by harvesting human bio-mechanical energy have been successfully demonstrated. Our research not only provides a novel method for developing high-output TENG but also offers a important solution for the design of self-powered electronic devices.
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
轻松的万天完成签到 ,获得积分10
2秒前
悄悄睡觉完成签到 ,获得积分10
8秒前
闪闪的采梦完成签到,获得积分10
10秒前
幽默的煎饼完成签到,获得积分10
14秒前
小狗说好运来完成签到 ,获得积分10
14秒前
才富郭完成签到 ,获得积分10
15秒前
17秒前
汉堡包应助Dr采纳,获得10
20秒前
Paper发发发完成签到,获得积分10
21秒前
21秒前
25秒前
布吉岛完成签到 ,获得积分10
26秒前
暮桉完成签到,获得积分10
26秒前
孝顺的觅风完成签到 ,获得积分10
27秒前
tiantian完成签到 ,获得积分20
28秒前
henryhc_完成签到 ,获得积分10
29秒前
橘子海完成签到 ,获得积分10
29秒前
haha发布了新的文献求助10
29秒前
30秒前
ding应助稳重的秋天采纳,获得10
32秒前
minever白完成签到,获得积分10
33秒前
无花果应助科研通管家采纳,获得10
33秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
33秒前
无花果应助科研通管家采纳,获得10
33秒前
温壹应助科研通管家采纳,获得10
33秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
33秒前
FashionBoy应助科研通管家采纳,获得10
34秒前
34秒前
Dr发布了新的文献求助10
34秒前
英姑应助科研通管家采纳,获得10
34秒前
田様应助科研通管家采纳,获得10
34秒前
传奇3应助科研通管家采纳,获得10
34秒前
蒋时晏应助科研通管家采纳,获得30
34秒前
彭于晏应助科研通管家采纳,获得30
35秒前
情怀应助科研通管家采纳,获得10
35秒前
天天快乐应助科研通管家采纳,获得10
35秒前
35秒前
图南完成签到 ,获得积分10
37秒前
小猫爱吃鱼饼完成签到,获得积分10
37秒前
38秒前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
ISCN 2024 – An International System for Human Cytogenomic Nomenclature (2024) 3000
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 2000
Encyclopedia of Geology (2nd Edition) 2000
105th Edition CRC Handbook of Chemistry and Physics 1600
Maneuvering of a Damaged Navy Combatant 650
Mindfulness and Character Strengths: A Practitioner's Guide to MBSP 380
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3776406
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3321809
关于积分的说明 10207935
捐赠科研通 3037143
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1666560
邀请新用户注册赠送积分活动 797578
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 757872