Self-powered arctic satellite communication system by harvesting wave energy using a triboelectric nanogenerator

纳米发生器 摩擦电效应 北极的 卫星 环境科学 北极 气象学 通信卫星 能量(信号处理) 功率(物理) 遥感 材料科学 电气工程 航空航天工程 工程类 物理 海洋学 电压 地质学 复合材料 量子力学
作者
Hyunjun Jung,Brianna Friedman,Wonseop Hwang,Andrea Copping,Ruth Branch,Zhiqun Deng
出处
期刊:Nano Energy [Elsevier]
卷期号:114: 108633-108633 被引量:9
标识
DOI:10.1016/j.nanoen.2023.108633
摘要

Previous studies reported that the electrical output of triboelectric nanogenerator (TENG) materials is higher at low temperatures (below −20 °C) than at room temperature, indicating that a TENG device may be suitable in low-temperature environments such as the Arctic Ocean. However, research on TENG systems for extreme weather conditions (temperatures as low as -40 °C) is lacking. This paper presents the design of Arctic-TENG, which efficiently generates electricity to power a satellite communication system in Arctic Ocean conditions. Arctic-TENG was designed for low-temperature operations and performs better at cold temperatures than at room temperature. Using an out-of-water wave simulator at 0.2 Hz, the peak power density of Arctic-TENG reached 21.4 W/m3. Realistic energy requirements were obtained by implementing a satellite communication system, and the available energy from Arctic-TENG was measured and evaluated considering the available wave energy in the Arctic Ocean. The total energy generated per year from Arctic-TENG is 8.59 kJ. One Arctic-TENG can transmit 540 bytes of data per day over a year, which demonstrates the power supply capability of Arctic-TENG for long-term operation of a satellite communication system.
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
1秒前
美好如凡完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
xcc完成签到,获得积分20
2秒前
6秒前
欣慰碧琴完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
顽主发布了新的文献求助10
8秒前
前程似锦完成签到 ,获得积分10
8秒前
乐乐发布了新的文献求助10
8秒前
呼啦啦完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
脑洞疼应助zyc采纳,获得10
10秒前
12秒前
威武的捕完成签到,获得积分10
12秒前
木木发布了新的文献求助10
13秒前
21完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
ZY完成签到 ,获得积分10
15秒前
有米饭没完成签到 ,获得积分10
15秒前
欢喜宝马发布了新的文献求助30
16秒前
16秒前
温凡之完成签到,获得积分10
16秒前
好好养猪发布了新的文献求助10
18秒前
18秒前
19秒前
19秒前
20秒前
20秒前
Saunak完成签到,获得积分10
21秒前
黄橙子完成签到 ,获得积分10
21秒前
21秒前
静一发布了新的文献求助10
23秒前
24秒前
whiter发布了新的文献求助10
25秒前
corazon发布了新的文献求助10
26秒前
zyc发布了新的文献求助10
26秒前
27秒前
畅快的芷卉完成签到,获得积分10
27秒前
魔幻的又亦完成签到,获得积分20
28秒前
高分求助中
Becoming: An Introduction to Jung's Concept of Individuation 600
Ore genesis in the Zambian Copperbelt with particular reference to the northern sector of the Chambishi basin 500
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
A new species of Velataspis (Hemiptera Coccoidea Diaspididae) from tea in Assam 500
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 500
Die Gottesanbeterin: Mantis religiosa: 656 400
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 400
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 3165336
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2816343
关于积分的说明 7912340
捐赠科研通 2475963
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1318480
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 632171
版权声明 602388