王中林院士AEM：超伸缩摩擦电纳米发电机可从微风（0.7–6 m s-1）中收集能量

Nanoyu

2020-08-12

风能是最重要的绿色能源之一，然而，由于电磁发电机在高频下具有最佳工作效果的限制，使得目前的风能利用技术只有在风速超过3.5-4.0 m s^-1时才能发挥作用。这意味着微风无法达到当前风力涡轮机的风速阈值。

近日，中科院北京纳米能源与系统研究所王中林院士，唐伟青年研究员，陈翔宇青年研究员报道了一种高性能的摩擦电纳米发电机（TENG）通过利用其在低频下相对较高的效率来有效地从周围的微风中收集能量，尤其是在低于3 m s^-1的速度下。

文章要点

1）由于超伸缩和穿孔电极的倍频振动，在进口风速为0.7 m s^-1的情况下，平均输出功率为20 mW m^-3，而在风速为2.5 m s^-1的情况下，平均能量转换效率为7.8%。

2）研究人员研制了一套自充电源组，并验证了TENG在各种微风环境下的适用性。

这项工作展示了TENG技术在微风能源开发中的优势，为现有风电机组和微能源结构提供了一条有效的补充途径。

Zewei Ren, et al, Energy Harvesting from Breeze Wind(0.7–6 m s^-1)Using Ultra-Stretchable Triboelectric Nanogenerator, Adv. Energy Mater. 2020

DOI: 10.1002/aenm.202001770

https://doi.org/10.1002/aenm.202001770