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       采用一步溶液吹紡絲技術(shù)制備了一種全纖維大面積(20 × 50 cm²)可定制摩擦電熱納米發(fā)生器(LT-TENG)，具有操作簡單、面積可放大、生產(chǎn)效率高的優(yōu)點。制備的LT-TENG由聚偏氟乙烯(PVDF)/MXene (Ti₃C₂T_x)納米纖維(NFs)和導(dǎo)電紡織品組成。LT-TENG的纖維性和大面積性能，使其具有良好的剪裁性、透氣性、疏水性和可洗滌性。在PVDF NFs中加入MXene進行優(yōu)化后，LTTENG具有較好的輸出和傳感性能，檢測范圍超過16 kPa，靈敏度相對較高，為12.33 V kPa⁻¹。在最大施加壓力時，電壓為108v，電流為38µA，電荷為35 nC。當(dāng)作為可穿戴設(shè)備使用時，LT-TENG可以作為生物力學(xué)能量采集器，輸出功率密度為12.6 mW m^{- 2}，外部負載電阻為500 MΩ，它還具有自供電的觸覺傳感能力，用于壓力測繪和滑動傳感。因此，LT-TENG在可穿戴設(shè)備、智能機器人、人機交互等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。 
 

 圖1. LT-TENG的制備 。
   

圖2 LT-TENG的可穿戴性能。 
 

圖3. LT-TENG的電氣性能。 
 

 圖4. LT-TENG可用于生物能源收集。 
 

圖5 基于LT-TENG的滑動應(yīng)力傳感陣列壓力測繪。
  
       相關(guān)科研成果由廣西大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院Caofeng Pan和Rongrong Bao等人于2022年發(fā)表在Small (DOI: 10.1002/smll.202202477)上。原文：Fully Fibrous Large-Area Tailorable Triboelectric Nanogenerator Based on Solution Blow Spinning Technology for Energy Harvesting and Self-Powered Sensing。

轉(zhuǎn)自《石墨烯研究》公眾號