Triboelectric Nanogenerators Based on Membranes Comprised of Polyurethane Fibers Loaded with Ethyl Cellulose and Barium Titanate Nanoparticles

摩擦电效应 材料科学 纳米发生器 钛酸钡 纳米纤维 压电 纳米颗粒 热塑性聚氨酯 复合材料 纳米技术 陶瓷 弹性体 化学 生物化学
作者
Jing Yan,Mengdie Lv,Yuebin Qin,Baojing Wang,Weimin Kang,Yafang Li,Guang Yang
出处
期刊:ACS applied nano materials [American Chemical Society]
卷期号:6 (7): 5675-5684 被引量:2
标识
DOI:10.1021/acsanm.3c00124
摘要

High performance is always the research objective in developing triboelectric nanogenerators (TENGs) for future versatile applications. In this study, a flexible ethyl cellulose/thermoplastic polyurethane (EC/TPU) nanofiber triboelectric layer with barium titanate (BTO) nanoparticles is proposed for high-performance TENGs, in which electrospun EC/TPU nanofiber membranes supply the high-roughness friction surfaces and piezoelectric BTO nanoparticles are further incorporated to boost the electric outputs by the synergistic effect of piezoelectricity and triboelectricity. Consequently, when the content of the BTO nanoparticle is 8 wt % in the EC/TPU (1:4 in weight ratio) nanofibers, the composite membrane displayed a stress of 9.25 MPa and a strain of 275.2%. The corresponding TENG achieves electric outputs of 125.8 V, 34.1 μA, and 1.68 W/m2, much higher than those of an individual piezoelectric nanogenerator or TENG. The TENGs are potentially used to supply energy for commercial LEDs and microelectronics and as self-powered sensors to monitor human physical training conditions. This research provides a guideline for developing TENGs with high performance, which is crucial for their long-term use.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
wsg完成签到 ,获得积分20
2秒前
天宁发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
赘婿应助机智若翠采纳,获得10
4秒前
吊麻子发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
打打应助工程芯采纳,获得10
6秒前
6秒前
7秒前
9秒前
tetrakis发布了新的文献求助10
10秒前
吊麻子完成签到,获得积分20
10秒前
情怀应助whtestar采纳,获得10
11秒前
12秒前
13秒前
15秒前
echo123发布了新的文献求助50
15秒前
16秒前
机智若翠发布了新的文献求助10
18秒前
椰子发布了新的文献求助10
18秒前
18秒前
天天开心发布了新的文献求助10
18秒前
研友_VZG7GZ应助lu采纳,获得10
20秒前
moonzz完成签到,获得积分10
22秒前
李胖完成签到 ,获得积分10
22秒前
长度2到发布了新的文献求助10
22秒前
23秒前
25秒前
26秒前
打打应助ayuyu采纳,获得10
27秒前
慕青应助howl采纳,获得10
27秒前
30秒前
耀bz发布了新的文献求助10
31秒前
31秒前
迷路穆拉迪力完成签到,获得积分10
32秒前
余欢阙忧完成签到,获得积分10
32秒前
33秒前
样寒完成签到,获得积分10
34秒前
Hao应助兴奋采梦采纳,获得10
35秒前
Onetwothree发布了新的文献求助10
35秒前
高分求助中
【本贴是提醒信息,请勿应助】请在求助之前详细阅读求助说明!!!! 20000
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 1000
The Three Stars Each: The Astrolabes and Related Texts 900
Yuwu Song, Biographical Dictionary of the People's Republic of China 800
Multifunctional Agriculture, A New Paradigm for European Agriculture and Rural Development 600
Bernd Ziesemer - Maos deutscher Topagent: Wie China die Bundesrepublik eroberte 500
A radiographic standard of reference for the growing knee 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2480278
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2142806
关于积分的说明 5464309
捐赠科研通 1865586
什么是DOI,文献DOI怎么找? 927427
版权声明 562931
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 496183