采用一步溶液吹紡絲技術制備了一種全纖維大面積(20 × 50 cm
2)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、生產效率高的優(yōu)點。制備的LT-TENG由聚偏氟乙烯(PVDF)/MXene (Ti
3C
2T
x)納米纖維(NFs)和導電紡織品組成。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。當作為可穿戴設備使用時，LT-TENG可以作為生物力學能量采集器，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在可穿戴設備、智能機器人、人機交互等領域具有廣闊的應用前景。
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的滑動應力傳感陣列壓力測繪。
相關科研成果由廣西大學化學化工學院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。
轉自《石墨烯研究》公眾號
