Ultra‐High DC and Low Impedance Output for Free‐Standing Triboelectric Nanogenerator

摩擦电效应 纳米发生器 材料科学 输出阻抗 电阻抗 电容器 电流密度 电压 电气工程 光电子学 功率(物理) 功率密度 物理 工程类 量子力学 复合材料
作者
Dahu Ren,Huake Yang,Xuemei Zhang,Qianying Li,Qianxi Yang,Xiaochuan Li,Peiyuan Ji,Peng Yu,Yi Xi,Zhong Lin Wang
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:13 (47) 被引量:25
标识
DOI:10.1002/aenm.202302877
摘要

Abstract The free‐standing triboelectric nanogenerator (F‐S TENG) is demonstrated to be an efficient energy conversion device. However, limited by the inherent features of high‐voltage, low alternating current and high output impedance, TENGs suffer from inefficient energy utilization and difficulties in practical applications. Therefore, the efficient harvest of mechanical energy and optimization of output are currently critical issues for TENGs. Here, a strategy is proposed for optimizing the inherent features by coupling F‐S TENG to a capacitor auto‐conversion circuit (CAC). For the first time, a specific idea is proposed explicitly to reduce the output impedance by the management circuit. Eventually, a high current density of 32 A m −2 and a charge density of 1.75 mC m −2 are achieved, which is 8.78 times higher than previous works. The power density and energy density reach to 124 W m −2 and 252 mJ m −2 under 470 and 150 Ω respectively. Then, 5000 LEDs and two lamps rated at 220 V and 50 W are manually illuminated. The resulting pulse output is utilized as a trigger source for the thyristor, enabling DC contactless switching. This work provides a novel approach to realize high‐performance DC output of TENGs and effectively reduce external load impedance.
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
Lucas应助xiaoxuey采纳,获得10
1秒前
1秒前
不爱学习发布了新的文献求助10
1秒前
wh雨完成签到,获得积分10
1秒前
吴未完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
JN发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
5秒前
万能图书馆应助支若蕊采纳,获得10
5秒前
asd1576562308完成签到 ,获得积分10
5秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
5秒前
Paradise完成签到,获得积分20
5秒前
6秒前
6秒前
7秒前
fafafa完成签到,获得积分10
8秒前
heweijiong发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
10秒前
med1640完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
11秒前
11秒前
12秒前
米米奇发布了新的文献求助10
12秒前
顾矜应助啦啦啦啦啦采纳,获得10
13秒前
bingo发布了新的文献求助10
13秒前
天天快乐应助月月采纳,获得10
13秒前
15秒前
GU完成签到,获得积分10
15秒前
well发布了新的文献求助10
16秒前
Jasper应助LiuHD采纳,获得10
17秒前
17秒前
Laurelxue发布了新的文献求助10
17秒前
西西发布了新的文献求助10
17秒前
下次见完成签到,获得积分10
18秒前
POLYSER发布了新的文献求助10
18秒前
赘婿应助华123采纳,获得10
18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
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Relation between chemical structure and local anesthetic action: tertiary alkylamine derivatives of diphenylhydantoin 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
Principles of town planning : translating concepts to applications 500
Synthesis of Human Milk Oligosaccharides: 2'- and 3'-Fucosyllactose 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6072586
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7904005
关于积分的说明 16343070
捐赠科研通 5212327
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2787864
邀请新用户注册赠送积分活动 1770574
关于科研通互助平台的介绍 1648192