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近十年来,随着智能柔性可穿戴设备在医疗健康监护、人机融合、人工智能等领域的广泛应用,柔性电子技术向智能化、集成化、多功能化的方向快速发展。尽管柔性电子器件在降低功耗方面取得了重要进展,但能源的供给和消耗依然是柔性电子发展最关键的限制因素,研究开发基于新型能源高效采集的自主式供电柔性传感器成为柔性智能电子的重要研究方向。
北京大学信息科学技术学院微纳电子学系张海霞教授课题组日前在纳米科学技术领域重要期刊《纳米能源(Nano Energy)》上发表综述文章《摩擦发电机脉冲输出的电源管理与能量存储》(Power management and effective energy storage of pulsed output from triboelectric nanogenerator, doi.org/10.101...
近年来,随着柔性晶体管/集成电路、可拉伸光电器件、可折叠显示屏和电子皮肤等各种革命性功能产品的大量涌现,柔性/可拉伸电子产品取得了飞速的发展。这些产品对其供能设备则提出了更高的要求,希望其具有相当的柔韧性和可拉伸性。然而,鲜有能源器件可以同时实现柔韧性、高透明度和可拉伸性。另外,市场不断增长的可穿戴电子产品和植入式电子产品,要求其供能设备除柔韧性和可拉伸性之外,也需要同时具有良好的生物兼容性。
中国科学院北京纳米能源与系统研究所王中林院士领导的研究小组最近研制了旋转式直流摩擦纳米发电机,用于对旋转机械能的有效收集,首次实现了恒定电流的输出,相关论文于3月2日在线发表于《先进能源材料》(Adv. Energy Mater. DOI: 10.1002/aenm.201301798)。摩擦纳米发电机的原理基于摩擦起电和静电感应现象,在周期性的机械能输入下,其直接输出为交流电,需要外接整流桥后才...
近日,由中国科学院北京纳米能源与系统研究所和美国佐治亚理工学院共同参与的科研团队在王中林教授的带领下,设计和制作出大功率的二维平面摩擦发电机,并成功地展示了其通过收集环境中的机械能来实时驱动常规电子产品的能力。该高性能摩擦发电机开创了自驱动便携式电子设备的实用化进程,并为在大范围内收集机械能提供了全新的思路。相关研究成果在线刊登于《自然—通讯》(DOI: 10.1038/ncomms4426)。
近日,由中国科学院北京纳米能源与系统研究所和美国佐治亚理工学院共同参与的科研团队在王中林教授的带领下,设计和制作出大功率的二维平面摩擦发电机,并成功地展示了其通过收集环境中的机械能来实时驱动常规电子产品的能力。该高性能摩擦发电机开创了自驱动便携式电子设备的实用化进程,并为在大范围内收集机械能提供了全新的思路。相关研究成果在线刊登于《自然—通讯》(DOI: 10.1038/ncomms4426)。
利用超导体的巨大潜力来发展风能,是欧盟资助的新项目SUPRAPOWER的研究目标。带有超导体的发电机可以将功效提高到10兆瓦,同时减小体积与重量;另外,相比于目前广泛使用的永磁风力电机,超导体电机仅需要不到其1%的稀土。因此超导体可以使风机设备高效、稳固、简洁,并可大大节省原材料、降低建设、运营与维护成本、提高电机的使用寿命。
针对静电式微型振动式发电机的核心材料——微型化二氧化硅/氮化硅驻极体搭建出了合理的充电实验平台,对充电时的温度、湿度、充电电压、针尖电极的形状、充电时间等参数对驻极体充电后的性能的影响进行实验分析,对加工出的满足要求的微型化驻极体进行性能测试,得到驻极体表面电位大小和稳定性与充电过程的参数的一些联系,总结出了关于提高微型化驻极体表面电位大小以及稳定性的充电条件和方法。
为克服压电式单振子微型发电机通过一般整流、滤波和储能控制电路不能连续为瞬时发射功率较大的无线传感器网络发射模块供电的问题,提出了一种双振子振动发电的结构思想,介绍了双振子振动发电原理;提出了一种双振子微型发电机输出功率调节控制电路技术方案,它由主—辅整流电路、主储能器、滤波器、辅助补充能量控制电路、稳压电路、滞回比较器、开关控制电路和电子开关等组成。经实验证明:封装了该功率调节电路的压电式双振子微...
清华大学新闻中心2004年10月10日讯 兴峰达科技集团“XFD涡轮风力发电机国产化项目”入驻清华科技园(河北廊坊)合作签约仪式2004年9月30日上午在人民大会堂举行。河北省人民政府常务副省长郭庚茂、清华大学常务副校长何建坤、廊坊市市长王爱民、清华大学校务委员会副主任郑燕康、兴峰达科技集团总裁李文宝等出席了签字仪式。清华大学科技园总占地5000亩,是全国大学科技园中面积最大的大学科技园,是清华...
发电机实际运行中,由于受外界环境(如电磁波)的干扰以及传感器老化等因素的影响,传感器容易发生参数型故障.为了有效地在线估计发电机工作参数,利用多传感器的冗余和强跟踪滤波器,设计了基于发电机参数数学模型的在线估计器.该估计器具有自然的并行结构,设计参数和计算量较少,尤其适于工程应用.由于失效传感器被有效剔除,该估计器对失效传感器具有很强的鲁棒性.计算机仿真结果证明了该算法的有效性.

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