基于CNTs/Fe<sub>3</sub>O<sub>4</sub>的可用于人体动作检测的摩擦纳米发电机

doi:10.13873/J.1000-9787(2024)10-0095-05

Chinese

您当前的位置：

首页 >

文章列表页 >

基于CNTs/Fe₃O₄的可用于人体动作检测的摩擦纳米发电机

更新时间：2025-09-11

- 基于CNTs/Fe₃O₄的可用于人体动作检测的摩擦纳米发电机
- Issue 10, Pages: 95-99(2024)
- 作者机构：
  
  山东理工大学电气与电子工程学院
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.13873/J.1000-9787(2024)10-0095-05
  CLC： TB383.1;TM31
- Published：2024
- 稿件说明：
移动端阅览
[J]. 2024, (10): 95-99.
DOI：

[J]. 2024, (10): 95-99. DOI： 10.13873/J.1000-9787(2024)10-0095-05.

摘要

提出了一种基于碳纳米管（CNTs）和氧化铁（Fe

）的摩擦纳米发电机（TENG）

该TENG利用人体运动产生的摩擦能转化为电能，实现对人体动作的实时监测。首先，将Fe

纳米颗粒均匀分散在CNTs薄膜表面，形成了一种具有优异摩擦性能的复合材料；然后，制备了具有优异性能的可穿戴TENG。在实验中，将CNTs/Fe

复合材料作为摩擦电极，通过摩擦产生的电荷转移来驱动外部负载。实验结果表明：该TENG具有良好的输出性能和稳定性，在不同人体动作下，都能够有效地产生电能，并且具有良好的可重复性和耐久性。具体表现为：制造的TENG通过恒定的手摩擦或敲击产生148 V的开路电压，工作频率为2.5 Hz

接触压力为10 N。因此，基于CNTs/Fe

的TENG具有广阔的应用前景，可用于人体健康监测、智能穿戴设备等领域。

Abstract

关键词

Keywords

references

Yu Zhicai,Zhu Zhenyu,Wang Yushu,Wang Jinfeng,Zhao Yuhang,Zhang Jiale,Qin Yi,Jiang Qing,He Hualing.Wearable cotton fabric-based single-electrode-mode triboelectric nanogenerator for self‑powered human motion monitoring[J].Cellulose,2023.

Munirathinam Prabavathi,Chandrasekhar Arunkumar.Self-Powered Triboelectric Nanogenerator for Security Applications[J].Micromachines,2023.

Heo Deokjae,Chung Jihoon,Shin Gunsub,Seok Minhyeong,Lee Chanhee,Lee Sangmin.Yo-Yo Inspired Triboelectric Nanogenerator[J].Energies,2021.

Yu Qiu,Dechao Yang,Bing Li,Shuai Shao,Lizhong Hu.Wearable triboelectric nanogenerators based on hybridized triboelectric modes for harvesting mechanical energy[J].RSC Advances,2018.

SeongMin Kim,Jaewook Ha,Jin Baek Kim.The effect of dielectric constant and work function on triboelectric nanogenerators: Analytical and numerical study[J].Integrated Ferroelectrics,2016.

J. F. M. Oudenhoven,R. J. M. Vullers,R. Schaijk.A review of the present situation and future developments of micro‐batteries for wireless autonomous sensor systems[J].International Journal of Energy Research,2012.

Fan Feng-Ru,Lin Long,Zhu Guang,Wu Wenzhuo,Zhang Rui,Wang Zhong Lin.Transparent triboelectric nanogenerators and self-powered pressure sensors based on micropatterned plastic films.[J].Nano letters,2012.

Tanvir Saad,Qiao Li.Surface tension of Nanofluid-type fuels containing suspended nanomaterials.[J].Nanoscale research letters,2012.

Feng-Ru Fan,Zhong-Qun Tian,Zhong Lin Wang.Flexible triboelectric generator[J].Nano Energy,2012.

Wei Jiang,Shimogawa Michael,Wang Zenghui,Radu Iuliana,Dormaier Robert,Cobden David Henry.Magnetic-field asymmetry of nonlinear transport in carbon nanotubes.[J].Physical review letters,2005.

王博,李有为.无芯片RFID高温传感器设计[J].传感器与微系统,2024(06).

王正,孙莉,李胜民,王会如,薛宁,刘春秀.可穿戴汗液传感器系统的研究进展[J].传感器与微系统,2024(05).

朱雅倩,汪鹏飞,李育文,黄英,刘彩霞.用于人体运动监测的双层柔性应变传感器[J].传感器与微系统,2024(03).

张明叡,高国伟.摩擦电纳米发电机在医疗脉诊中的研究与进展[J].传感器与微系统,2023(12).

Views

374

下载量

CSCD

Alert me when the article has been cited

提交

Tools

Publicity Resources

TENG在可穿戴人体健康状态监测中的应用和研究进展

基于摩擦纳米发电机的输电线振动能俘获研究

柔性键盘的研究进展

高灵敏度电容式柔性压力传感器的设计与优化

Related Author

高国伟

张龙飞

刘子全

朱雪琼

王真

路永玲

刘征宇

叶鹏

Related Institution

北京信息科技大学传感器北京市重点实验室

北京信息科技大学现代测控技术教育部重点实验室

国网江苏省电力有限公司电力科学研究院

联合微电子中心有限责任公司

厦门大学物理科学与技术学院

⁰

基于CNTs/Fe3O4的可用于人体动作检测的摩擦纳米发电机

DOI：10.13873/J.1000-9787(2024)10-0095-05

摘要

Abstract

关键词

Keywords

references

基于CNTs/Fe₃O₄的可用于人体动作检测的摩擦纳米发电机