EN
Tanang Kategorya
EN

Balita

Usa ka hydrophobic nga panapton nga magamit sa pagkolekta sa kusog sa mga tinulo sa tubig

Panahon:2021-11-01 Mga hit:

Sa bag-ohay nga mga tuig, Ang masul-ob nga teknolohiya paspas nga milambo, ug ang mga tigdukiduki nakamugna og lain-laing mga multi-functional wearable device, nga nakapauswag pag-ayo sa kinabuhi sa mga tawo. Aron makuha ang mekanikal nga enerhiya nga giapod-apod sa palibot nga mga gamit nga magamit, mga teknolohiya sa pag-ani sa enerhiya sama sa friction nanogenerators (Mga TENG) naugmad. Hinuon, Ang mga polymer nga pelikula nga sagad gigamit sa TENGs alang sa pagkolekta sa enerhiya sa mga tinulo sa tubig adunay mga disbentaha sama sa dili maayo nga pagkamatuhup sa hangin., kabus nga panit affinity ug irredeemable hydrophobicity, nga naglimite sa ilang dugang nga aplikasyon sa magamit nga natad. Busa, ang pag-uswag sa waterproof, makaginhawa, pag-ayo sa kaugalingon ug uban pang mga multi-functional nga mga tela aron maamgohan ang pagkolekta sa kusog sa paglihok sa tawo ug ang enerhiya sa mga tinulo sa tubig sa kalikopan adunay dako nga kahulogan sa malungtarong suplay sa kuryente sa masul-ob nga mga produkto sa elektroniko. Tungod niini, mga tigdukiduki sa Beijing Institute of Nanoenergy and Systems, Ang Chinese Academy of Sciences nakahimo og usa ka TENG nga tanan nga panapton (F-TENG), nga dili lamang adunay maayo nga air permeability ug hydrophobic self-healing properties, apan nagpakita usab sa epektibo nga pagkakabig sa enerhiya nga kahusayan.



Ang mga kinaiya sa F - TENG


Ang nawong nga materyal sa hydrophobic nga panapton gilangkuban sa SiO2 nanoparticle, FDTS ug PVDF-HFP. Ang hiniusa nga aksyon niining tulo nga mga sangkap naghimo sa panapton nga nagpakita sa maayo nga hydrophobicity ug acid ug alkali nga pagsukol. In addition, Ang pvDF-HFP makapasiugda sa mga molekula sa FDTS nga mobalhin sa ibabaw ubos sa kondisyon sa pagpainit tungod sa ubos nga temperatura sa transisyon sa bildo., ug makaamgo sa hydrophobic nga pag-ayo sa kaugalingon nga function. Ang hydrophobic nga panapton naglimpyo sa kaugalingon ug ang graphitDugang pali nga makuha gikan sa nawong pinaagi sa mga tinulo sa tubig. In addition, gisulayan sa mga tigdukiduki ang air permeability sa adunay sapaw nga panapton ug ang orihinal nga panapton. Ang air permeability sa hydrophobic fabrics mas taas kay sa ordinaryo nga commercial denim fabrics. Kini nga mga resulta nagpakita nga ang hydrophobic nga mga panapton aduna pa'y maayo nga air permeability ug komportable sa mga magamit nga aplikasyon.



Pag-andam ug paghulagway sa hydrophobic nga mga panapton


Ang mga tigdukiduki nagtukod og F-TENG alang sa droplet power generation gamit ang multifunctional hydrophobic fabrics. Kung ang usa ka tinulo sa tubig mahulog gikan sa taas nga lugar, kini una nga nagtulo sa ibabaw ug dayon mikaylap sa hydrophobic nga nawong. Sa wala pa ang tinulo moabut sa kontak sa ibabaw nga electrode, ang tanan nga gipahinabo nga bayad ipang-apod-apod sa ilawom nga electrode. Sa higayon nga ang diffused droplet makigkontak sa ibabaw nga electrode, ang mga electron gibalhin gikan sa ibabaw nga electrode ngadto sa ubos nga electrode aron maparehas ang potensyal nga kalainan, paghimo sa usa ka peak kasamtangan nga signal. Sa diha nga ang mikaylap nga mga tinulo makaabot sa ilang pinakataas nga lugar, nagsugod sila sa pagkontrata ug pag-slide sa hydrophobic nga nawong. Tungod kay ang lugar sa pagsabwag sa tinulo mikunhod samtang ang tinulo mikunhod, ang ubos nga electrode nakamatikod pag-usab sa kaatbang nga bayad aron mabalanse ang negatibo nga bayad sa hydrophobic nga nawong ug makamugna sa kaatbang nga peak nga kasamtangan. Ang mga resulta sa eksperimento nagpakita nga ang hydrophobic nga panapton adunay maayo nga performance sa output.



Ang mekanismo sa pagtrabaho ug pag-optimize sa F-TENG


Aron ipakita ang maayong performance sa F-TENG sa water droplet energy collection, Ang mga tigdukiduki nagpahigayon og usa ka serye sa mga eksperimento aron masundog ang tinuod nga mga kondisyon aron masulayan ang mga elektrikal nga kabtangan sa F-TENG. Ang labing taas nga gahum sa output sa F-TENG labi ka taas kaysa sa tradisyonal nga single-electrode mode TENG alang sa pagkolekta sa enerhiya sa tinulo sa tubig, pagkab-ot sa usa ka kinatibuk-ang enerhiya pagkakabig efficiency sa 2.9%. Pagkahuman 18,000 mga siklo, Ang F-TENG nagpakita nga walay mahinungdanong pag-usab-usab sa output boltahe, nga nagpakita sa iyang dugay nga kalig-on sa droplet nga mga aplikasyon sa pagkolekta sa enerhiya. Ang F-teng gigamit sa pag-charge sa nagkalain-laing commercial capacitors. Ang 0.47 μAng F capacitor mahimong ma-charge sa 12 V sa 40 s. Sa kataposan, Ang F-TENG gigamit sa pagpasiga sa LED, ug kini nakaplagan nga 25 Ang mga led mahimong mapasiga sa usa ka tulo sa tubig. Kini nagpakita nga ang F-TENG epektibong makakolekta sa tubig nga tinulo sa enerhiya ug makahatag ug kasegurohan sa enerhiya alang sa masul-ob nga mga himan, nga adunay dako nga potensyal sa aplikasyon sa umaabot.



Paggamit sa F-TENG sa water droplet energy collection


Ang trabaho gimantala sa ACS Nano ubos sa titulo sa "Usa ka Hydrophobic self-healing Power Textile alang sa Epektibo nga Tulo sa Tubig nga Pag-ani sa Enerhiya".


(Tinubdan: Opisyal nga Account sa Textile Herald)