文献类型：期刊文章

作　　者：卢锐[1,2] 魏铠[1] 孙文[1] 张宇航[1] 赵洪波[1] 何高法[1]

Lu Rui;Wei Kai;Sun Wen;Zhang Yuhang;Zhao Hongbo;He Gaofa(School of Mechanical and Power Engineering,Chongqing University of Science and Technology,Chongqing 401331,China;Institute of Intelligent Manufacturing,Chongqing Vocational College of Light Industry,Chongqing 400065,China)

机构地区：[1]重庆科技学院机械与动力工程学院,重庆401331 [2]重庆轻工职业学院智能制造学院,重庆400065

出　　处：《微纳电子技术》

基　　金：重庆市教育委员会科学技术研究重点项目(KJZD-K202101504);重庆市教育委员会科学技术研究项目(KJQN202206402);重庆科技学院硕士研究生创新计划项目(YKJCX2120305)。

年　　份：2023

卷　　号：60

期　　号：4

起止页码：574-581

语　　种：中文

收录情况：AJ、BDHX、BDHX2020、CAS、RCCSE、ZGKJHX、核心刊

摘　　要：摩擦纳米发电机(TENG)是一种很有前途的环境能量收集装置,由于其发电原理为不同材料间的相互接触摩擦,使得材料磨损严重,严重降低了设备的机械耐久性和电能输出稳定性。非接触式TENG是解决材料磨损最直接有效的方法,但非接触式TENG会因为电荷量衰减而导致发电效率降低。基于此,利用摩擦电极间接触力响应的滞后特性,结合凸轮装置的行程控制方法,通过电极间低-高-低接触压力的周期性转换,实现对非接触式TENG的电荷补偿。经电荷补偿后非接触式TENG的电压增加了约50 V,电荷量增加了约20 nC,在最佳负载电阻下功率密度增加了约6 mW/m^(2),有效地提高了非接触式TENG的输出性能。此外,该电荷补偿方法可以在无需改变任何激励条件下自动切换工作模式,为非接触式TENG有效地进行电荷补偿,可为摩擦纳米发电机的寿命提升研究提供参考。

关 键 词：非接触式摩擦纳米发电机  凸轮装置  接触力响应滞后特性  电荷补偿 模式转换  

分 类 号：TM619]