摩擦电纳米发电机(TENGs)由于其结构简单、成本低廉,近年来引起了广泛的研究兴趣。然而,相对湿度(在潮湿的大气中)对输出性能的影响仍然需要解决。在此,我们提出了一种袋‐型滕,以显著降低相对湿度对其电气输出的影响,并在潮湿环境中获得稳定的性能。在这方面,首先采用纳米结构聚二甲基硅氧烷(NA‐PDMS)和多壁碳纳米管/尼龙复合层作为摩擦电材料,开发了介电材料和基于介电材料的TENG (DD‐TENG)。NA‐PDMS和尼龙复合层在增加介电/摩擦电材料之间的表面接触面积和表面电荷密度以及DD‐TENG的输出性能方面发挥着关键作用。然而,DD‐TENG器件具有稳定的高输出性能,有效输出功率密度≈25.35 W m−2。此外,即使相对湿度从35增加到81%,袋‐型DD‐TENG器件的性能几乎没有受到影响,而非袋‐型器件的性能则显著下降。最后,使用袋‐型DD‐TENG作为可穿戴设备,有效地从日常人类活动中获取机械能。
——文章发布于2019年2月28日