Nanogenerador triboeléctrico a gran escala y matriz de sensores de presión autoalimentados mediante estampado UV rollo a rollo de bajo costo.

Generadores de energía por fricción (TENG)
Gracias a su facilidad de fabricación, alta eficiencia y mayor variedad de materiales, se ha convertido en una solución de recolección de energía mecánica más eficiente que los mecanismos convencionales, como los motores piezoeléctricos y de inducción.
Las técnicas de fabricación tradicionales para obtener TENG incluyen el grabado con plasma, el grabado suave y la deposición de nanopartículas para un mayor rendimiento.
Sin embargo, la falta de procesos de fabricación verdaderamente escalables sigue siendo un desafío clave y un obstáculo para que Tencent avance hacia la producción comercial.
En este artículo, mostramos la fabricación de nanogeneradores eléctricos de fricción a gran escala (LS-TENG) utilizando el proceso de rollo a rollo.
Una lámina de polietileno poliéster con un patrón grabado con rayos UV. Estas LS-
Los TENG se pueden utilizar para obtener la energía del movimiento humano y del movimiento de vehículos a partir de dispositivos integrados en suelos y carreteras, respectivamente. LS-
La densidad de potencia generada por Teng es de 62,5u2009mW m−2. Utilizando rollo a rollo
También mostramos una serie de sensores de presión eléctricos de fricción a gran escala con una sensibilidad de detección de presión de 1,33u2009V kPa−1.
Gran conjunto de sensores de presión en
Seguimiento eléctrico del movimiento, monitorización de la postura y aplicaciones de piel electrónica.
Este trabajo demuestra la fabricación escalable de TENG y autogeneradores.
Esto dará lugar a costes extremadamente bajos y los acercará a la producción comercial.
Molde flexible de gran superficie para rodillos-
El estampado UV mediante rodillo se realiza a partir de finas láminas de poliuretano fotosensible, diseñando micropatrones, fotografiando y revelando dichas láminas en soluciones químicas.
El rodillo de la prensa floral tiene 50 cm de longitud en dirección axial y 16 cm de diámetro.
Luego, fije una lámina de poliuretano con patrón de 1 mm de espesor al rodillo de la prensa de flores usando doble-
Cinta adhesiva de doble cara.
Para obtener el molde del rodillo de unión lo más estrecho posible, la longitud de la circunferencia del molde flexible de poliuretano debe cortarse con precisión, teniendo en cuenta la doble
Cinta lateral y grosor del propio molde. Película de mascotas previa
Recubierto con una capa de imprimación que consiste en alfa funcional-
Polímero y entrecruzamiento que contiene olefina
Agente de unión para mejorar la adhesión de la capa de resina sensible a los rayos UV durante el laminado.
Proceso de estampado UV por rodillo.
La película de PET con un espesor de μ m es el primer molde de ranura.
Recubierto con resina de curado UV.
La resina de curado UV es un acrilato sin disolventes.
Pintura base con una viscosidad de aproximadamente 100 a 25 °C.
Posteriormente, la película se estampa utilizando el rodillo de impresión fabricado en el paso anterior.
La lámpara UV se utiliza para iluminar directamente debajo del rodillo de la prensa de flores.
Se utiliza para solidificar la resina de curado UV una vez que fluye y llena completamente la cavidad del molde.
Una vez finalizado el proceso de recubrimiento, estampado y separación, el micropatrón del molde se transfiere a la película de PET.
Por lo tanto, la película de PET con patrón y micropatrón se obtiene mediante laminación.
Estampado UV.
Para propiedades de voltaje, LS-
Teng está conectado a un DSOX3034A mediante una sonda de osciloscopio de 100 ohmios MΩ y está conectado a él.
Realice mediciones previas de las propiedades de corriente utilizando el amplificador de corriente SR570 de bajo ruido.
Para medir la característica de generación de energía bajo diferentes aceleraciones, se instaló el acelerómetro comercial ADXL325 en la parte posterior de la silla.
Para las mediciones con conjuntos de sensores, se conecta una resistencia de carga de 10 mΩ entre el electrodo de aluminio del conjunto de 7 × 3 y la toma de tierra pública.
Mida la salida de estas resistencias de carga utilizando varios canales de USB-
6363 recopilación de datos (DAQ)
Comité de Instrumentos Nacionales.
Salida de canales USB-21
Utilice LabView para obtener 6363 y observe una única salida por píxel (véase ).
Para la calibración de conjuntos de sensores, se utilizan sensores comerciales fss500 nsb de Honeywell International.
Fijo debajo de los píxeles de la matriz del sensor.
El sensor utiliza una fuente de alimentación de polarización de CC de 5 V (ver ).
Luego, cuando el píxel del sensor es estimulado por una fuerza externa, la salida del píxel y del sensor de fuerza se mide en tiempo real.