随着5G网络和物联网（loT）等先进技术的快速发展，越来越多的传感器和相应的应用出现在人们的日常生活中。然而，传感器的电源问题成为阻碍loT进一步发展的严重问题。

近日，暨南大学唐群委教授，杨希娅副研究员报道了以电纺复合纳米纤维为材料，研制了一种面向智能交通监测与管理的自供电摩擦电传感器（CN-STS）。

文章要点

1）为了满足智能交通管理对快速响应和高灵敏度的要求，采用转移电荷密度作为传感信号，与电压/电流输出进行比较，可以很好地记录细微差别，适合于动态交通监测。将碳纳米管进一步掺杂到PVDF纳米纤维中，以改善PVDF纳米纤维的电输出性能和压敏性能。

2）CN-STS在低压（0~75 kPa）范围内的灵敏度为0.0406 µCm^-2kPa^-1，在较高压力范围（75~425 kPa）下的灵敏度为0.0032 µCm^-2kPa^-1，突出了CN-STS在低压范围内的较高灵敏度。

3）此外，通过连接云物联网服务，带补偿电路的CN-STS阵列实现了交通流量管理、重叠和超速车辆捕获以及车牌号码识别功能。电源管理中使用电荷放大器对电荷输入信号进行处理，以更好地区分非车辆信号，并稳定电压输出，以供Raspberry Pi内置的A/D转换器进一步读取。

所设计的自供电摩擦电传感器不仅为摩擦电纳米发电机开辟了一个新的潜在领域，而且还极大地普及了物联网行业。

参考文献

Xiya Yang, Guangqing Liu, Qiyao Guo, Haiyang Wen, Ruiyuan Huang, Xianghe Meng, Jialong Duan and Qunwei Tang, Triboelectric Sensor  Array for Internet of Things based Smart Traffic Monitoring and Management System, Nano Energy, (2021)

DOI：10.1016/j.nanoen.2021.106757

https://doi.org/10.1016/j.nanoen.2021.106757