Elevating Outputs of Droplet Triboelectric Nanogenerator through Strategic Surface Molecular Engineering

摩擦电效应 纳米发生器 纳米技术 材料科学 表面工程 曲面(拓扑) 工程物理 工程类 电气工程 复合材料 电压 几何学 数学
作者
Huan Meng,Jingjing Zhang,Rui Zhu,Jing Jing Wang,Ying Ge,Huimin Liu,Can Feng,Zunkang Zhou,Meng Yao,Zanying Huang,Ke Yang,Yu Jia,Zuliang Du,Peng Cui,Gang Cheng
出处
期刊:ACS energy letters [American Chemical Society]
卷期号:9 (6): 2670-2676 被引量:3
标识
DOI:10.1021/acsenergylett.4c00532
摘要

The droplet triboelectric nanogenerator (D-TENG) converts mechanical energy into electricity through contact electrification and electrostatic induction at the liquid–solid interface. The device's efficiency is significantly influenced by the surface molecular structure of its triboelectric layer. By applying a fluorosilane surface modification, we enhanced the contact electrification sites and improved electron transfer between water molecules and the triboelectric layer, leading to a high-performance D-TENG. This modification allowed the surface potential of modified PTFE to reach 85% of its maximum with just five droplets, generating maximum charges of 80 and 500 nC with deionized and tap water droplets, respectively. These results surpass those of similar energy harvesting devices. The successful electron transfer mechanism was confirmed through first-principles and molecular dynamics, suggesting our approach could be broadly applicable to improving other triboelectric nanogenerators.
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
大模型应助guantlv采纳,获得10
刚刚
fuzhy发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
夸父完成签到,获得积分10
1秒前
lunarcry完成签到,获得积分10
2秒前
纳米纤维素完成签到,获得积分10
3秒前
lili发布了新的文献求助10
4秒前
夏夏完成签到,获得积分10
4秒前
谢会会完成签到 ,获得积分10
5秒前
果果超幼完成签到 ,获得积分10
6秒前
cs完成签到 ,获得积分10
7秒前
wangyr11完成签到,获得积分10
10秒前
直率小霜完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
华仔应助ZBX采纳,获得10
13秒前
传奇3应助Li采纳,获得10
13秒前
Mito2009完成签到,获得积分10
14秒前
chengzi完成签到,获得积分10
17秒前
18秒前
zyzhnu完成签到,获得积分10
18秒前
快乐的迷勒完成签到,获得积分10
18秒前
tangzelun完成签到,获得积分10
26秒前
科研通AI2S应助要减肥人杰采纳,获得10
26秒前
lili完成签到,获得积分10
26秒前
26秒前
阿Q完成签到,获得积分10
27秒前
Jasper应助SwapExisting采纳,获得10
28秒前
28秒前
ZBX发布了新的文献求助10
32秒前
你好啊发布了新的文献求助10
32秒前
mmr完成签到 ,获得积分10
32秒前
34秒前
34秒前
34秒前
珩溢完成签到 ,获得积分0
36秒前
39秒前
无语的凡梦完成签到,获得积分10
39秒前
40秒前
搜集达人应助曾建采纳,获得10
40秒前
41秒前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 2800
Kinetics of the Esterification Between 2-[(4-hydroxybutoxy)carbonyl] Benzoic Acid with 1,4-Butanediol: Tetrabutyl Orthotitanate as Catalyst 1000
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
Handbook of Qualitative Cross-Cultural Research Methods 600
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 568
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 3137664
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2788576
关于积分的说明 7787679
捐赠科研通 2444950
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1300139
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 625814
版权声明 601023