接触帯電は、古代ギリシャで発見されました。これは、バック以上の歴史2600年にさかのぼるが、原理的には、まだ論争がたくさんあることがわかった。最も重要なことは、電化過程で、電子によって電荷移動や、あります金属と金属との間、または金属と半導体との間の接触は電化され、一般に電子移動を生じたと考えられ、仕事関数または接触電位を通過させることができる。別に説明した。表面状態の概念を導入することにより、電子移動理論がある程度金属と絶縁電化との間の接触を説明することができる。しかし、イオン移動はまた、接触帯電を説明するために使用され、より適していることができます起電現象を発生させる行送り、前記ポリマー、例えば、イオンまたは官能基を含有する帯電装置。ほぼすべての電気の既存の研究からの接触は、表面にほとんどに関して、発生した電荷の合計量に焦点を当て静電温度の変化量に関連したリアルタイム検出や研究。現在までに、接触を明らかにするために使用することができます説得力のある理論はありません電子やイオンの移動によるものであるかの主要なメカニズム電化。
中国科学院、変位電流マクスウェルナノジェネレータ摩擦(摩擦電気nanogenerator、TENG)技術を提案し、正確に表面電荷密度を特徴付けることができ、そして異なる温度で達成することができるの原理に基づくナノ主任研究員ゾン・リン・ワングエネルギーシステムの科学北京大学の中国科学院新しい方法で問題を解決するために、接触帯電を提供するアプリケーション、。最近、仲林王、准教授徐チェンの指導の下、博士紫雲龍、王Qideng博士課程の学生を達成するために高温での設計TENGを介して動作することができます接触開始プロセスを用いて電荷特性の根底にあるメカニズムを解明するように、表面電荷密度/リアルタイムおよび電荷量の定量的測定。研究デザインTENGの異なるタイプ、および動作中にごく少量TENG電荷を生成します、それは初期電荷を導入することにより、生成された、独自の電荷効果を無視することが可能で、表面電荷の研究のTENG進化のプロパティは、時間の経過とともに、実験とシミュレーション結果が良く式熱電子放出を満たす異なる温度で、それが確認されたことを示しています主電気異なる固体材料との接触の二種類電子移動は、また、研究はまた、異なる材料の表面が原因接触帯電電荷は逃げずに発生する表面に格納することができるせる障壁の存在により、異なる障壁高さを有することが明らかになった。上記に基づいそこにモデルポテンシャル井戸、研究材料の任意の二つの伝統的な方法間の接触帯電の原則の均一な解釈を提示初めて、 - 電気的接触帯電放射主導のメカニズムは、研究では、さらにユニバーサル電子雲を提案しています接触帯電効果のより良い理解を助長する、マイクロ・ナノエネルギー、エネルギー青、自己駆動センシング、人工知能、ロボット工学やナノ発電機の開発のための摩擦の物理学を適用するための科学的根拠を提供しながら。
研究結果は、に掲載された「先端材料。」
(A) - (c)は、異なる材料と接触帯電前電位井戸(図3Dおよび2D)の原子の電子雲の2種類の帯電及び帯電状態、(D)、高で温度下での放電状態。