Self-rechargeable cardiac pacemaker system with triboelectric nanogenerators

摩擦电效应 纳米发生器 电池(电) 机械能 材料科学 电气工程 能量收集 电压 功率(物理) 计算机科学 工程类 物理 量子力学 复合材料
作者
Hanjun Ryu,Hyun-moon Park,Moo-Kang Kim,Bosung Kim,Hyoun Seok Myoung,Tae Yun Kim,Hong‐Joon Yoon,Sung Soo Kwak,Jihye Kim,Tae Ho Hwang,Eue‐Keun Choi,Sang‐Woo Kim
出处
期刊:Nature Communications [Springer Nature]
卷期号:12 (1) 被引量:228
标识
DOI:10.1038/s41467-021-24417-w
摘要

Abstract Self-powered implantable devices have the potential to extend device operation time inside the body and reduce the necessity for high-risk repeated surgery. Without the technological innovation of in vivo energy harvesters driven by biomechanical energy, energy harvesters are insufficient and inconvenient to power titanium-packaged implantable medical devices. Here, we report on a commercial coin battery-sized high-performance inertia-driven triboelectric nanogenerator (I-TENG) based on body motion and gravity. We demonstrate that the enclosed five-stacked I-TENG converts mechanical energy into electricity at 4.9 μW/cm 3 (root-mean-square output). In a preclinical test, we show that the device successfully harvests energy using real-time output voltage data monitored via Bluetooth and demonstrate the ability to charge a lithium-ion battery. Furthermore, we successfully integrate a cardiac pacemaker with the I-TENG, and confirm the ventricle pacing and sensing operation mode of the self-rechargeable cardiac pacemaker system. This proof-of-concept device may lead to the development of new self-rechargeable implantable medical devices.

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
小蘑菇应助勤劳梦曼采纳,获得10
1秒前
angang1994发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
zhangyidian应助神勇朝雪采纳,获得10
2秒前
朱琼慧完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
黄浩完成签到 ,获得积分10
4秒前
4秒前
4秒前
5秒前
思源应助Cuiyl采纳,获得10
5秒前
Nam楠完成签到,获得积分10
6秒前
yhui123456完成签到,获得积分10
6秒前
俺也一样完成签到,获得积分10
7秒前
9秒前
Winfrednano完成签到,获得积分10
9秒前
火星上的天亦应助zzz采纳,获得10
10秒前
筱菱发布了新的文献求助10
11秒前
英俊的铭应助equinox采纳,获得10
11秒前
11秒前
11秒前
SJD完成签到,获得积分0
12秒前
英姑应助qwe采纳,获得10
13秒前
Kiki完成签到 ,获得积分10
13秒前
13秒前
jm发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
15秒前
勤劳梦曼发布了新的文献求助10
16秒前
领导范儿应助现代尔芙采纳,获得10
16秒前
榕树完成签到,获得积分10
17秒前
17秒前
17秒前
搜集达人应助xiaobing06采纳,获得10
19秒前
zhu97完成签到,获得积分10
19秒前
19秒前
20秒前
邱琳完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
21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
Modern Epidemiology, Fourth Edition 5000
Kinesiophobia : a new view of chronic pain behavior 5000
Molecular Biology of Cancer: Mechanisms, Targets, and Therapeutics 3000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
Weaponeering, Fourth Edition – Two Volume SET 2000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
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 纳米技术 化学工程 生物化学 物理 计算机科学 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 冶金 细胞生物学 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6018148
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7604843
关于积分的说明 16158153
捐赠科研通 5165681
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2764996
邀请新用户注册赠送积分活动 1746501
关于科研通互助平台的介绍 1635284