基于导电海绵的柔性可拉伸摩擦纳米发电机

作者：杨云; 石树正; 郭昀; 何剑^*; 丑修建

来源：微纳电子技术, 2022, 59(06): 543-549.

DOI：10.13250/j.cnki.wndz.2022.06.007

• 摩擦纳米发电机(TENG)
• 柔性
• 可拉伸
• 能量采集
• 运动传感

为了提高柔性摩擦纳米发电机的电极可拉伸性和消除导电介质渗漏的风险，设计了一种基于导电海绵的柔性可拉伸摩擦纳米发电机(CS-TENG)。其输出电压和电流对外部压力有良好的线性响应，在1 Hz和50 N压力作用下输出电压峰值约为53 V,输出电流峰峰值约为1.03μA。频率升高时，输出电压保持不变，输出电流逐渐增大，在3 Hz和20 N压力作用下，输出电流峰峰值约为1.4μA。在CS-TENG伸长40%内，其输出电压没有明显衰减。结果表明，CS-TENG具有良好的压力传感性能。在应用中，CS-TENG用手拍打时可点亮14支发光二极管(LED),并能有效区分不同关节弯曲角度和检测人体走路频率，在人体能量采集和运动传感领域有很大发展潜力。

• 单位
  吕梁学院; 中北大学; 河北建筑工程学院