Фрикционные наногенераторы считаются устройством с высоким напряжением разомкнутой цепи и были использованы для управления источниками ионов, источниками плазмы, электроспиннированием и диэлектрическими эластомерами. Однако для высоких напряжений в несколько тысяч вольт часто требуется большая Область устройства, цепь с высоким коэффициентом трения или внешнего удвоения напряжения не может полностью удовлетворить потребности практического применения, кроме того, значения напряжения разомкнутой цепи, указанные в литературе, также имеют большую дисперсию. Как использовать TENG для обеспечения высокой эффективности при слабом механическом приводе Создание стабильной высоковольтной продукции - важный вопрос, который необходимо решить.
Недавно директор Института наноэнергетики и систем Китайской академии наук, профессор Технологической школы жизни Джорджии Ван Чжунлинь и исследовательская группа во главе с профессором Университета науки и технологии имени Хуачжун Инь Чжоупин успешно разработали стабильный механизм суперзарядки TENG. Исследователи обнаружили, что, вводя канал компенсации заряда, состоящий из высоковольтных диодов в TENG, напряжение в разомкнутой цепи TENG может быть значительно улучшено. Для типа контактного разделения TENG напряжение разомкнутой цепи может быть увеличено с 230 В до более 3300 В. Более 10 раз, если генератор подключен параллельно или корона, напряжение разомкнутой цепи на выходе может быть дополнительно увеличено до 7000 В, а конденсатор высокого напряжения может быть заряжен до нескольких тысяч вольт. Вышеуказанное высокое напряжение может быть слегка Устойчивый выход достигается путем нажатия TENG. Исследователи также разработали экспериментальный метод для непосредственного измерения вышеуказанного высокого напряжения. Механизм компенсации заряда работает за счет рассеивания заряда в электронах TENG в разомкнутой цепи с диодами. Компенсирование для поддержания распределения заряда в электроде при наиболее благоприятных Состояние генерируемого высоковольтного выхода. Связанный теоретический анализ также объясняет дискретность напряжения разомкнутой цепи, измеренную в эксперименте. Основываясь на этом высоковольтном TENG, создается самопроизвольная электростатическая адсорбционная система, а высокое напряжение подается на электростатический патрон посредством нажатия TENG. Успешно реализовали адсорбцию и манипулирование проводниками, полупроводниками и изоляторами, а также весом адсорбции около 0,35 кг. В этой работе был предложен стабильный источник сверхвысокого напряжения на основе TENG и высоковольтного механизма генерации благодаря механизму Универсальность, она также будет применяться к усилению напряжения других режимов TENG и имеет широкие перспективы применения в различных случаях, требующих сверхвысоких источников напряжения малой массы, гибкости и низкой стоимости. Связанные результаты с помощью усиления гигабитного напряжения через канал подачи трибоэлектрического заряда Для самостоятельной электродинамики был опубликован недавний ACS Nano.
(a) Принципиальная схема канала компенсации заряда: (b) Эффект повышения напряжения различных устройств TENG; (c) Сравнение влияния компенсации заряда на напряжение разомкнутой цепи блока TENG; (d) Напряжение, достигаемое самонаводящейся электростатической адсорбционной системой при разных временах сжатия И адсорбционная сила (e, f) самовозбуждаемая электростатическая адсорбционная система для достижения адсорбции и манипулирования кремниевыми пластинами и тяжелыми предметами.