新興的可穿戴電子領域需要靈活、輕便、高容量、耐用和日常使用舒適的電源,這使其能夠在電子皮膚、自供電傳感和生理健康監測中廣泛使用。
近日,香港城市大學Jinlian Hu通過一步靜電紡絲輔助自組裝方法為摩擦納米發電機(TENG)開發了核殼和生物相容性的Cs2InCl5(H2O)@PVDF-HFP納米纖維(CIC@HFP NFs)。
文章要點
1)研究人員采用無鉛Cs2InCl5(H2O)作為誘導劑,CIC@HFP NFs在單軸方向上表現出β相增強且自對準的納米晶體。通過實驗測量和分子動力學進一步研究了界面相互作用,結果表明Cs2InCl5(H2O)和PVDF-HFP之間的氫鍵自動誘導良好排列的偶極子并穩定了CIC@HFP NF中的β相。
2)使用CIC@HFP NF和尼龍-6,6 NF制造的TENG在輸出電壓(681 V)、輸出電流(53.1 μA)和峰值功率密度(6.94 W m?2)方面表現出顯著改善,具有報告的最高輸出性能的鹵化物鈣鈦礦基TENG。
3)人體運動進一步證實了能量收集和自供電監測性能,展示了其為電容器充電和有效操作商用 LED、秒表和計算器等電子產品的能力,展示了其在生物力學能量收集和自供電傳感方面的廣闊應用前景。
參考文獻
Chuanwei Zhi, et al, Perovskite Nanocrystals Induced Core?Shell Inorganic?Organic Nanofibers for Efficient Energy Harvesting and Self-Powered Monitoring, ACS Nano, 2024
DOI: 10.1021/acsnano.3c09935
https://doi.org/10.1021/acsnano.3c09935