Harvesting Broadband Breeze Vibration Energy via Elastic Bistable Triboelectric Nanogenerator for In Situ, Self‐Powered Monitoring of Power Transmission Lines

摩擦电效应 材料科学 纳米发生器 双稳态 能量收集 宽带 振动 机械能 振动能 电力传输 功率(物理) 传输(电信) 动力传输 能量(信号处理) 光电子学 电气工程 声学 电信 压电 复合材料 物理 工程类 量子力学 分子
作者
Liang Wang,Yaxun Zhang,Xiaosong Zhang,Xiaojun Cheng,Shijie Zhai,X. J. Bi,Hengyu Li,Zhong Lin Wang,Tinghai Cheng
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:15 (6) 被引量:26
标识
DOI:10.1002/aenm.202403318
摘要

Abstract Triboelectric nanogenerator (TENG), as a new technique for energy capture, has unique advantages in harvesting high‐entropy energy. In view of the wind‐induced vibration characteristics of power transmission lines, the symmetric elastic bistable triboelectric nanogenerator (EB‐TENG) is introduced in this work. The core component of the EB‐TENG is the elastic bistable cantilever beam structure, which is designed by introducing an elastic perturbation structure to the conventional cantilever beam. This beam results in several sub‐resonance frequencies in addition to the natural frequencies, which broadens the frequency band of the EB‐TENG. In addition, the EB‐TENG adopts a symmetrical cantilever beam to ensure effective harvesting of vibration energy, even in situations of self‐tilting and external tilting vibration. The experimental outcomes confirm that the EB‐TENG can significantly harvest vibration energy in the 7–60 Hz frequency range and delivers the maximum peak power of 2.846 mW, which meets the major vibration frequency range of power transmission lines under the action of breeze. Finally, self‐powered strategy based on EB‐TENG online monitoring devices (such as tower obstruction lights, temperature and humidity sensors, and line high temperature wireless alarms) is constructed. This work helps promote the application of in‐situ self‐powered monitoring based on TENG in smart transmission lines.
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
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
糖豆完成签到,获得积分20
1秒前
快乐的画笔完成签到 ,获得积分10
3秒前
一棵树完成签到,获得积分10
3秒前
玛斯特尔发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
显隐发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
5秒前
兜有米完成签到,获得积分10
5秒前
Owen应助猪肉超人菜婴蚊采纳,获得10
6秒前
研友_VZG7GZ应助冷酷海安采纳,获得10
7秒前
会飞的鱼发布了新的文献求助10
7秒前
晚风将近发布了新的文献求助10
7秒前
斯文小白菜完成签到 ,获得积分10
7秒前
李爱国应助寒树采纳,获得10
7秒前
ding应助坚强的笑天采纳,获得10
7秒前
8秒前
wangbq完成签到 ,获得积分10
8秒前
共享精神应助小刘同学采纳,获得10
9秒前
王尧完成签到,获得积分10
9秒前
zrz完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
嬴渠梁发布了新的文献求助30
10秒前
10秒前
NexusExplorer应助糟糕的访梦采纳,获得10
10秒前
dawn完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
大大大发布了新的文献求助10
11秒前
风之圣痕完成签到,获得积分10
11秒前
王尧发布了新的文献求助10
13秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
执着的玉米完成签到,获得积分20
14秒前
意羡完成签到,获得积分10
15秒前
小蘑菇应助兔宝宝采纳,获得10
15秒前
15秒前
15秒前
15秒前
大大大完成签到,获得积分10
16秒前
高分求助中
2025-2031全球及中国金刚石触媒粉行业研究及十五五规划分析报告 40000
(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
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Ägyptische Geschichte der 21.–30. Dynastie 2500
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 2000
„Semitische Wissenschaften“? 1510
从k到英国情人 1500
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 5742911
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5411336
关于积分的说明 15346296
捐赠科研通 4883960
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2625453
邀请新用户注册赠送积分活动 1574294
关于科研通互助平台的介绍 1531234