Triboelectric–elektromagnetischer Hybridgenerator zur Ernte blauer Energie

In den letzten Jahren wurde Fortschritt bei der Ernte von niederfrequenter und unregelmäßiger blauer Energie mithilfe eines triboelectric-elektromagnetischen Hybridgenerators erzielt. Das Design einer hocheffizienten, mechanisch langlebigen Hybridstruktur bleibt jedoch eine Herausforderung. In dieser Studie berichten wir über einen vollständig verpackten triboelectric-elektromagnetischen Hybridgenerator (TEHG), bei dem Magnete als Auslöser verwendet wurden, um Kontakt-Trennungsmodus Triboelektrische Nanogeneratoren (CS-TENGs) zu betreiben und mit Kupferspulen gekoppelt wurden, um rotierende freistehende elektromagnetische Generatoren (RF-EMGs) zu betreiben. Die Magnetpaare, die Anziehung erzeugen, wurden verwendet, um die externe mechanische Energie an die CS-TENGs zu übertragen, und die Verpackung des CS-TENG-Teils wurde erreicht, um ihn vor der Umgebung zu schützen. Bei einer Drehgeschwindigkeit von 100 U/min ermöglichten die CS-TENGs dem TEHG, eine Ausgangsspannung, einen Strom und eine durchschnittliche Leistung von 315,8 V, 44,6 μA und ~ 90,7 μW zu liefern, und die Ausgabe der RF-EMGs betrug 0,59 V, 1,78 mA und 79,6 μW. Die zylinderartige Struktur machte den TEHG leichter durch Wasserströmung zu betreiben und erwies sich als praktische Energiequelle zum Laden handelsüblicher Kondensatoren. Es kann einen 33 μF Kondensator von 0 auf 2,1 V in 84 s aufladen, und die gespeicherte Energie im Kondensator kann ein elektronisches Thermometer antreiben und ein autarkes Wassertemperatursensorsystem bilden.