郭隐犇，张青红，李耀刚，王宏志

( 1. 东华大学材料科学与工程学院 纤维材料改性国家重点实验室,上海 201620)(2. 东华大学材料科学与工程学院 先进玻璃制造技术教育部工程研究中心,上海 201620)



可穿戴摩擦纳米发电机的研究进展

郭隐犇1，张青红2，李耀刚2，王宏志1

( 1. 东华大学材料科学与工程学院 纤维材料改性国家重点实验室,上海 201620)(2. 东华大学材料科学与工程学院 先进玻璃制造技术教育部工程研究中心,上海 201620)

摘要：近年来，随着一系列柔性可穿戴器件概念的提出及产品的应用，如何为器件提供更加安全、方便、持续的能源成为一个亟需解决的问题。自2012年摩擦纳米发电机(Triboelectric Nanogenerator，TENG)被首次报导以来，由于其具有质量轻、安全性高、清洁环保及可持续性等一系列优点，正在成为人们关注的焦点。TENG能够利用摩擦起电及静电感应原理将机械能转化为电能，利用这一特点，人们可以将行走、打字甚至呼吸、眨眼、心跳等机械能转化为电能，继而为可穿戴器件持续稳定地供电。但是，TENG也存在着能量转化效率较低、输出功率不够高、脉冲式的电信号不够稳定等不足，这也成为TENG在实际应用中亟待解决的重大难题。从材料种类、结构形貌以及混合器件3方面，综述了近几年为提高TENG输出功率、稳定性等而进行的研究进展，详细分析了不同因素对器件性能的影响。

关键词：柔性可穿戴器件；摩擦纳米发电机；输出功率；混合器件；机械能

1前言

随着谷歌眼镜、苹果手表、智能手环等一系列可穿戴产品的问世，人们对可穿戴器件展现了越来越浓厚的兴趣，越来越多的电子产品和功能化器件被应用到可穿戴领域。……