我高性能摩擦电材料突破耐磨损耐高温性能极限
2018-09-20 10:51:03 来源: 中国科技网
中国科技网·科技日报9月20日呼和浩特电（记者 张景阳） 记者日前从内蒙古工业大学材料科学与工程学院了解到，由中国科学院北京纳米能源与系统研究所王中林院士研究团队领衔，内蒙古工业大学科研院队配合，我研究团队在高性能摩擦电材料及用于汽车或轨道交通中制动能量收集和自驱动传感方面取得最新研究成果。新成果突破了原有摩擦电材料耐磨损、耐高温性能极限，团队制备出全新微纳复合摩擦电材料，并展示了应用实例。
据了解，早在2012年，王中林院士就首次提出并开始深入研究摩擦纳米发电机（简称TENG）。作为一项世界公认的新型、高效的能量转化新技术，TENG集低成本、高转化效率、结构简单等优势于一身，通过耦合摩擦起电效应和静电感应实现了机械能量收集与电能转化；基于高性能摩擦电材料的TENG，还可凭借其超高灵敏度成为主动式传感器件，并能够实现自驱动传感网络，为世界可持续能源、新能源材料、微纳能源转化技术的探索开辟了新思路，也为自驱动电子器件和自驱动传感网络提供了革命性的策略。
为突破原有瓶颈，王中林院士团队先后对新型摩擦电材料和TENG的结构展开了系统研究，设计了足以应对恶劣环境的复合式TENG，通过微纳米复合技术，成功制备出了耐磨损、耐高温的复合材料作为TENG的摩擦电层，除了发电，该摩擦电材料还可直接用于关键的耐磨部件，如车辆刹车皮或刹车片等。
研究团队还先后成功展示相关应用实例：可用于预警或提示汽车刹车片更换的自驱动智能刹车装置、以及基于TENG 的超灵敏传感特性的新型汽车振动传感器网络。团队相关研究成果于近日在国际顶级学术期刊《Advanced Energy Materials》上发表。
加载更多>>
责任编辑：孙玉松
