通过超临界二氧化碳发泡制备的柔性多孔硅橡胶-纳米纤维复合材料用于收集机械能的研究被Nano Energy录用

发布时间:2019年11月13日

摩擦电纳米发电机(TENGs)是一种具有发展潜能的能量收集技术,近年来得到了迅速的发展。但其特殊的结构和复杂的制备方法极大地限制了其柔性和广泛的应用。本文通过超临界二氧化碳发泡法制备一体化的TENG,通过调控发泡工艺,可以有效控制泡孔结构以及泡孔密度,当发泡的温度为50,8MPa时,输出性能得到最佳值,开路电压为91 V,短路电流为2.87 mA,转移电荷量可达40 nC。与未发泡样品相比,其输出性能提高了近10倍。值得注意的是,由于具有多孔结构以及优异的柔韧性,这种TENG可以收集复杂的机械能,如拉伸、扭转、弯曲和压缩。此外,当粘贴在鞋底时,它可以从人体运动中获取机械能,其输出性能可以看作传感信号,可以用来分析步态和感知运动。本工作为研制一种具有高产量的一体化的TENG提供了一种可行、有效的方法,具有工业化生产和广泛应用的潜力.

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Yan Shao, Chen Luo, Bo-wen Deng, Bo Yin*, Ming-bo Yang, Flexible porous Silicone Rubber-nanofiber Nanocomposites Generated by Supercritical Carbon Dioxide Foaming for Harvesting Mechanical Energy, Nano Energy,录用时间:2019,11,10