Self-powered angle-resolved triboelectric nanogenerator for underwater vibration localization

纳米发生器 摩擦电效应 材料科学 振动 水下 电压 声学 能量(信号处理) 功率(物理) 频道(广播) 光电子学 电气工程 工程类 物理 复合材料 地质学 海洋学 量子力学
作者
Jianchao Guo,Jiaqi He,Zuqing Yuan,Juan Tao,Xiangyu Liu,Zhuoyu Song,Wenchao Gao,Chunfeng Wang,Caofeng Pan
出处
期刊:Nano Energy [Elsevier]
卷期号:110: 108392-108392 被引量:8
标识
DOI:10.1016/j.nanoen.2023.108392
摘要

Precise locating in underwater environment is essential for marine engineering and national security. However, the current technologies usually suffer from energy and complexity issues. Here, a self-powered angle-resolved triboelectric nanogenerator (AR-TENG) is proposed for underwater vibration detecting and locating in a simple and energy-effective fashion. The AR-TENG is made of metal balls and an inverted conical unit consisting of fluorinated ethylene propylene film and multiple sector-like electrodes, where each electrode corresponding to one sensing channel. Each channel of AR-TENG can respond to low-frequency variations with linear electrical outputs and a maximum power density of 1.28 μW·cm−2 at a load resistance of 200 MΩ. Most importantly, the output voltage ratio of two adjacent channels is only related to the vibration direction, endowing AR-TENG with the capability of vibration direction recognition with an angle resolution of 15°. As a result, the underwater vibration locating can be realized by simply intersecting the vibration directions respectively determined by two AR-TENGs arranged in parallel, performing a locating accuracy of >95 %, assisted with a simple trigonometric function and geometric relation. This new scheme is simple, effective and energy-autonomous, holding great potential for various underwater applications.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
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
i喝凉白开完成签到 ,获得积分10
刚刚
beiyue完成签到,获得积分10
刚刚
丘比特应助keyanrubbish采纳,获得10
刚刚
流浪应助付研琪采纳,获得10
1秒前
害羞鬼完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
韩麒嘉发布了新的文献求助10
2秒前
zywzyw发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
FashionBoy应助cc采纳,获得10
2秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
3秒前
JiA完成签到,获得积分10
3秒前
小任完成签到,获得积分10
4秒前
果粒橙发布了新的文献求助10
4秒前
斯文败类应助麻辣老妖婆采纳,获得10
4秒前
花飞飞凡发布了新的文献求助10
4秒前
温暖静柏完成签到,获得积分20
5秒前
5秒前
科研通AI6应助myt采纳,获得10
5秒前
zhanng发布了新的文献求助10
6秒前
奇遇里发布了新的文献求助10
6秒前
李健的小迷弟应助承乐采纳,获得30
7秒前
小马甲应助Jian采纳,获得10
7秒前
卢秋宇完成签到,获得积分20
8秒前
叶子完成签到,获得积分10
8秒前
瞿琼瑶发布了新的文献求助80
9秒前
9秒前
苦苦发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
10秒前
华仔应助多情以山采纳,获得10
10秒前
奔跑西木发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
雨天有伞完成签到,获得积分10
11秒前
ZOLEI完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
超级万声发布了新的文献求助30
12秒前
执着蓝发布了新的文献求助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
Basic And Clinical Science Course 2025-2026 3000
Encyclopedia of Agriculture and Food Systems Third Edition 2000
人脑智能与人工智能 1000
花の香りの秘密―遺伝子情報から機能性まで 800
Principles of Plasma Discharges and Materials Processing, 3rd Edition 400
Pharmacology for Chemists: Drug Discovery in Context 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5608504
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4693127
关于积分的说明 14876947
捐赠科研通 4717761
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2544250
邀请新用户注册赠送积分活动 1509316
关于科研通互助平台的介绍 1472836