近日，信息科學技術學院張海霞教授課題組在高性能納米摩擦發電機研究中取得重要進展，提出一種彈簧式結構的納米摩擦發電機。該納米摩擦發電機結合拱形和反拱形在幾何結構上互補的特征⬜️，利用逐層堆疊的方法🖖🏼，製作出堆疊式的拱形與反拱形復合的摩擦發電機，即彈簧式摩擦發電機。這一新結構的提出具有三重意義：一是為提高單個摩擦納米發電機的輸出提供了一種有效手段——陣列化和規模化，這是推動摩擦納米發電機從實驗走向應用的重要進展；二是通過拱形和反拱形的互補結合，使納米發電機在單位尺度上的能量輸出實現倍增；三是彈簧結構比其他發電機結構更容易充分地吸收環境中的震蕩和沖擊，提高能量采集效率。同時👷🏻‍♀️，本項目還詳細地分析了發電機的工作原理和各級發電機串🧖🏽‍♀️、並聯後的輸出特性👩‍🔧。該研究利用簡單的三層堆疊👍，在發電機面積為1.5cm×2.5cm的情況下，單根手指的敲擊就可以驅動100個發光二極管（LED）工作，在納米發電機走向實用化的道路上邁出了堅實的一步。基於該研究成果，博士研究生孟博、唐偉的論文刊登在《納米能源》上（Investigation of power generation based on stacked triboelectric nanogenerator, Nano Energy, 2013, DOI: 10.1016/j.nanoen.2013.04.009🧑🏻‍🏫；原文鏈接” ）。

高性能納米摩擦發電機的結構和性能 這是繼今年3月在《納米快報》上發表了一種應用於生物醫學微系統供能的倍頻高輸出納米發電機的最新成果（Frequency-multiplication high-output triboelectric nanogenerator for sustainably powering bio-medical microsystems, Nano Letters, 2013, DOI: 10.1016/j.nanoen.2013.04.009）之後，該研究團隊在納米發電機領域實現的一項新的重大進展🦛。這項研究得到了國家自然科學基金、國家“863計劃”、教育部高等學校博士學科點專項科研基金的資助🌨♉️。

編輯：Lpp