利用摩擦电纳米发电机(TENG)收集海浪能是缓解能源危机的有效方法。然而,对于具有大面积介电层的TENG来说,击穿现象无处不在,这不仅限制了输出和可靠性,而且容易导致器件故障。近日,中国科学院王杰、王中林院士、赵志浩设计了一种具有高击穿电阻的自恢复TENG(SR-TENG)。
本文要点:
1)SR-TENG在电荷激励技术的帮助下实现了4.24 mC m-2的高输出电荷密度,即使在六次剧烈电击穿后也能保持87%的初始输出,从而最大限度地减少了击穿现象的负面影响。
2) 此外,基于SR-TENG,作者设计了一种对称的蟒蛇形自电荷激励TENG,用于有效地收集海浪能量。该工作不但揭示了TENG中的自恢复现象,而且代表了向具有高耐击穿性和稳定性的高性能TENG迈出重要一步,加速了TENG在蓝色能量收集中的实际应用。
Jing Wang et.al A Self-Recovery Triboelectric Nanogenerator with High Breakdown Resistance for Water Wave Energy Harvesting Adv. Energy Mater. 2024
DOI: 10.1002/aenm.202404147
https://doi.org/10.1002/aenm.202404147