使用身体充电的移动电子设备如手机可能很快成为现实,由于工作上摩擦电王中林教授(邓)。但最新腾不透气,不舒服。现在,研究者们已经开发出一种多层腾实际上电纺纤维,银纳米线和聚苯乙烯电荷存储层,不仅有高电气性能,还具有优越的耐磨性。
阅读更多普渡大学工程师开发耐洗Wi-Fi-Powered智能监控健康的衣服
摩擦电效应是一个现象,生成一个电荷在两种不同的材料时,材料被移动分开后彼此接触。摩擦电王中林教授(邓)使用这种效应将机械运动转换成电能。腾的密实度允许他们使用可穿戴设备可以利用身体电力电子的运动。这套,强调面料的属性(如材料的舒适性)和带电王中林教授的能力。一般来说,王中林教授的摩擦电材料选择应该是安全的,符合人体(生物相容性),灵活,透气的同时能够保持高电输出性能。
在许多材料考虑腾,实际上电纺纤维是一种很有前途的候选人是轻量级的,强大,有理想的电气性能。高分子电纺的技术的解决方案是使用电荷成纤维。有正在进行的努力,加上金属实际上电纺纤维改善静电势和charge-trapping功能。但是这导致妥协之间的舒适和输出性能的材料,福井大学报道。
在最近的一项研究发表在《纳米能源、福井大学的研究人员,日本和南京大学,中国已经开发出一个所有纤维复合层腾(AF-TENG),可以很容易地集成与普通布料。“与我们的工作,我们的目标是提供一个新的角度对可穿戴能量收割机和智能纺织品、“Sakamoto总裁中西宏明博士说,该研究的通讯作者。
AF-TENG包含摩擦电膜由两层实际上电纺纤维的材料称为聚偏二氟乙烯(PVDF)和其他类型的尼龙。银纳米线覆盖这些层。研究人员进一步添加一层实际上电纺聚苯乙烯纤维和银纳米线之间的摩擦电膜。
步行或运行时身体的机械运动导致摩擦电层电荷。这种方式,把机械能转换为电能,可用于电力电子设备。
通常情况下,摩擦电表面电荷积累逐渐丢失或消退,减少表面电荷密度和王中林教授的输出性能。然而,在这种情况下,添加聚苯乙烯膜收集和陷阱电荷,保留AF-TENG的表面电荷密度。研究人员使用AF-TENG点亮126商业led每个额定0.06瓦特,展示王中林教授的可行性。此外,Sakamoto博士说,“发电设备的灵活性和透气性以来所有组件是由纤维材料。这个设备显示巨大的潜力在收获静电从我们的衣服。”
而邓目前有限的权力低功率发光二极管和计算器等设备,改善耐磨性和输出性能是对未来可穿戴技术不可或缺的步骤。
