Triboelectric nanogenerator based on lignocellulosic waste fruit shell tribopositive material: Comparative analysis

纤维素 摩擦电效应 材料科学 纳米发生器 化学工程 制浆造纸工业 废物管理 化学 复合材料 有机化学 压电 工程类
作者
Qazi Muhammad Saqib,Mahesh Y. Chougale,Muhammad Umair Khan,Rayyan Ali Shaukat,Jiseok Kim,Kiesar Sideeq Bhat,Jinho Bae
出处
期刊:Materials today sustainability [Elsevier]
卷期号:18: 100146-100146 被引量:43
标识
DOI:10.1016/j.mtsust.2022.100146
摘要

Reusing abundant waste fruit shell (WFS), non-toxic and valueless biomaterial, is urgently needed for waste management and sustainable green environment. This paper demonstrates a rigorous analysis of triboelectric nanogenerator (TENG) based on the various WFS employed as tribopositive materials. WFS possesses different concentrations of lignin and cellulose. Plentiful oxygen containing functional groups in these natural polymers endow high electron-donating capability, resulting in promising potential toward strong tribopositive functionalities. Here, lignocellulose WFS of almond (A), walnut (W), and pistachio (Pi) are explored as tribopositive materials in TENG. A-WFS contains ∼38.47% cellulose with oxygen concentration of 23.3%, while W-WFS carries ∼36.38% cellulose with 25.4% oxygen. On the other hand, the Pi-WFS carries higher cellulose concentration of 43.08% having maximum oxygen concentration of 33.7%. The higher cellulose concentration and oxygen components in Pi-WFS tribopositive layer endows the TENG device to yield the highest open-circuit voltage, short circuit current, and maximum power density of 700 V, 95 μA, and 416.14 μWcm−2, respectively. Moreover, WFS-based TENG devices are further employed to charge commercial capacitors and powering LEDs, stopwatch, and electronic calculator. These results ensure the unique functionalities of WFS to generate electrical energy for environmentally friendly, highly efficient, cost-effective, and sustainable energy harnessing systems.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
桐桐应助patti采纳,获得30
刚刚
shiyg发布了新的文献求助10
刚刚
邓年发布了新的文献求助50
1秒前
yy发布了新的文献求助10
1秒前
老实的斌完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
万能图书馆应助小苗采纳,获得10
2秒前
momo发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
慕青应助调皮修洁采纳,获得10
3秒前
3秒前
上官若男应助遇见飞儿采纳,获得10
4秒前
5秒前
555完成签到,获得积分20
5秒前
5秒前
5秒前
刘七岁完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
苏若之完成签到,获得积分20
6秒前
Eason完成签到,获得积分10
6秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
6秒前
smile~发布了新的文献求助10
7秒前
张启帆发布了新的文献求助10
7秒前
小迪迦奥特曼完成签到,获得积分10
7秒前
小马嘻嘻完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
遇见发布了新的文献求助10
8秒前
Lm完成签到,获得积分10
8秒前
zJx丶发布了新的文献求助10
8秒前
momo完成签到,获得积分10
8秒前
于于发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
10秒前
吞吞完成签到,获得积分10
10秒前
韶雅山发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
Jasper应助理想采纳,获得10
11秒前
11秒前
合适一斩发布了新的文献求助10
11秒前
shiyg完成签到,获得积分10
12秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1601
以液相層析串聯質譜法分析糖漿產品中活性雙羰基化合物 / 吳瑋元[撰] = Analysis of reactive dicarbonyl species in syrup products by LC-MS/MS / Wei-Yuan Wu 1000
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 800
Biology of the Reptilia. Volume 21. Morphology I. The Skull and Appendicular Locomotor Apparatus of Lepidosauria 600
The Composition and Relative Chronology of Dynasties 16 and 17 in Egypt 500
Pediatric Nutrition 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5552469
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4637218
关于积分的说明 14648146
捐赠科研通 4579088
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2511302
邀请新用户注册赠送积分活动 1486474
关于科研通互助平台的介绍 1457556