Enhancing the Output of Liquid–Solid Triboelectric Nanogenerators through Surface Roughness Optimization

摩擦电效应 材料科学 砂纸 表面粗糙度 纳米发生器 发光二极管 电容器 工艺工程 纳米技术 机械工程 电压 光电子学 电气工程 工程类 复合材料 压电
作者
Zunkang Zhou,Huaifang Qin,Peng Cui,Jingjing Wang,Jingjing Zhang,Ying Ge,Huimin Liu,Can Feng,Meng Yao,Zanying Huang,Ke Yang,Gang Cheng,Zuliang Du
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:16 (4): 4763-4771 被引量:18
标识
DOI:10.1021/acsami.3c16352
摘要

The advent of liquid–solid triboelectric nanogenerators (LS-TENGs) has ushered in a new era for harnessing and using energy derived from water. To date, extensive research has been conducted to enhance the output of LS-TENGs, thereby improving water utilization efficiency and facilitating their practical application. However, in contrast to intricate chemical treatment methods and specialized structures, a straightforward operational process and cost-effective materials are more conducive to the widespread adoption of LS-TENGs in practical applications. This work presents a novel method to enhance the output of LS-TENGs by increasing the liquid–solid contact area. The approach involves creating roughness on the solid surface through sandpaper grinding, which is simple in design and easy to operate and significantly reduces the cost of the experiment. The theory is applied to the solid triboelectric layer commonly used in the LS-TENG, demonstrating its universality and wide applicability to improve the output of the LS-TENG. The practical performance of the device is demonstrated by charging the capacitor and external load and driving the hygrometer and commercial 5 W LED light bulb, which can directly light up 300 commercial light-emitting diodes (LEDs) driven by a drop of water. This work provides a new method for the optimization of LS-TENGs and contributes to the wide application of LS-TENGs. This is a significant step forward in the field of energy harvesting and utilization.
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
abc完成签到,获得积分10
1秒前
斯文败类应助俭朴的世立采纳,获得10
1秒前
饱满的毛巾完成签到,获得积分10
1秒前
研友_n2KQ2Z完成签到,获得积分10
1秒前
可爱的函函应助陌路采纳,获得30
2秒前
3秒前
4秒前
4秒前
人文完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
4秒前
Akim应助等后来呢采纳,获得10
5秒前
123123完成签到 ,获得积分10
5秒前
追寻咖啡豆完成签到,获得积分10
5秒前
DrZ完成签到,获得积分10
6秒前
sara发布了新的文献求助10
7秒前
大贝完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
DrZ发布了新的文献求助10
9秒前
Lucas发布了新的文献求助10
9秒前
wtdai完成签到,获得积分10
10秒前
拓跋涵易完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
11秒前
YLL完成签到,获得积分10
11秒前
啊哈完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
FK7完成签到,获得积分10
12秒前
洛希极限发布了新的文献求助10
13秒前
吕文晴完成签到 ,获得积分20
13秒前
852应助HCF采纳,获得10
14秒前
orixero应助大道无形我有型采纳,获得10
15秒前
CipherSage应助OO圈圈采纳,获得10
15秒前
15秒前
搜集达人应助zheng采纳,获得10
15秒前
tt。完成签到,获得积分10
16秒前
hhh完成签到,获得积分10
16秒前
jenee完成签到,获得积分10
16秒前
hn完成签到 ,获得积分10
16秒前
16秒前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 2800
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
Rechtsphilosophie 1000
Bayesian Models of Cognition:Reverse Engineering the Mind 888
Le dégorgement réflexe des Acridiens 800
Defense against predation 800
A Dissection Guide & Atlas to the Rabbit 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3134421
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2785363
关于积分的说明 7771655
捐赠科研通 2440968
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1297647
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 625023
版权声明 600812