CN111525831A - 一种自储能可编织纳米发电机装置及制备方法 - Google Patents

一种自储能可编织纳米发电机装置及制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN111525831A
CN111525831A CN202010358597.2A CN202010358597A CN111525831A CN 111525831 A CN111525831 A CN 111525831A CN 202010358597 A CN202010358597 A CN 202010358597A CN 111525831 A CN111525831 A CN 111525831A
Authority
CN
China
Prior art keywords
fabric
electrode
teng
carbon fiber
self
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202010358597.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111525831B (zh
Inventor
樊慧庆
任小虎
全琪峰
余佳文
王艺焜
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Northwestern Polytechnical University
Original Assignee
Northwestern Polytechnical University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Northwestern Polytechnical University filed Critical Northwestern Polytechnical University
Priority to CN202010358597.2A priority Critical patent/CN111525831B/zh
Publication of CN111525831A publication Critical patent/CN111525831A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111525831B publication Critical patent/CN111525831B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/32—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries for charging batteries from a charging set comprising a non-electric prime mover rotating at constant speed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y40/00—Manufacture or treatment of nanostructures
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02N—ELECTRIC MACHINES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H02N1/00—Electrostatic generators or motors using a solid moving electrostatic charge carrier
    • H02N1/04—Friction generators
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B40/00—Technologies aiming at improving the efficiency of home appliances, e.g. induction cooking or efficient technologies for refrigerators, freezers or dish washers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Electric Double-Layer Capacitors Or The Like (AREA)

Abstract

本发明涉及一种自储能可编织纳米发电机装置及制备方法，包括织物型单电极摩擦纳米发电机、纤维状非对称超级电容器和整流器。将串联的超级电容器纤维穿入TENG织物中，通过整流器将二者连接构成织物型自充电系统。本发明使用尼龙与氟化改性后的TENG织物构成单电极纳米发电机时，其输出性能十分优异，最大功率密度可达90mW·m‑2的。制备的非对称纤维状超级电容器，当充放电电流密度为0.01mA·cm‑1时，长度比电容为0.92mF·cm‑1，表现了良好的循环稳定性与机械稳定性。我们基于单电极TENG织物与纤维状非对称超级电容器构建了柔性可穿戴的自充电织物，能有效的收集人体运动能量为电子设备持续提供电能。

Description

一种自储能可编织纳米发电机装置及制备方法
技术领域
本发明属于新能源开发、超级电容器和纳米发电领域，涉及一种自储能可编织纳米发电机装置及制备方法。
背景技术
随着科学技术的进步，近年来，柔性便携可穿戴的电子产品得到了迅猛地发展。这些产品在可植入电子产品、机器人技术、便携式医疗设备、电子皮肤等领域有着广泛地应用前景，从而越来越受到人们的关注。为了驱动这些电子设备，人们也越来越需要同样具有柔性、可弯曲的可穿戴供能器件。随着研究的深入以及技术的进步，人们在实现这种供能器件的研究上，已取得了显著的发展，已经报导了诸如纸基的，纤维的，堆积型的和折纸结构的柔性超级电容器/电池等方法。
然而使用这些柔性的储能器件来驱动可穿戴电子设备，需要频繁的充放电过程，无法实现可持续的工作。为了解决这一问题王中林小组开创性的提出了一种自充电系统，将能量收集器件和储能单元进行集成，将收集的环境中的废弃能量转换为电能存储在储能单元中，可持续地为电子设备供能。在各种能量收集器件中，摩擦纳米发电机可以有效地收集我们日常环境中的机械能，而且具有成本低、重量轻、体积小、高效率、髙环保等优点，很适合用来作为自充电系统中的能量收集器件。然而，摩擦纳米发电机输出的是交变电流而且其峰值会随着机械运动强度的不同而变化。为了给电子设备提供稳定的电流输出，通常需要将摩擦纳米发电机和电池/电容器等储能器件结合。就目前商业的供能器件来说，超级电容器由于其高的功率密度，优异的循环稳定性及低成本等特点，比传统可充电电池更适合作为储能器件与摩擦纳米发电机组成自充电能源系统，从而为可穿戴电子产品提供稳定的电能输出。
发明内容
要解决的技术问题
为了避免现有技术的不足之处，本发明提出一种自储能可编织纳米发电机装置及制备方法，一种柔性的可穿戴的自充电能源织物，将多种形式的运动机械能转化为电能并储存在储能器件中，为可穿戴的电子产品提供稳定的电能输出。
技术方案
一种自储能可编织纳米发电机装置，其特征在于在于包括织物型单电极摩擦纳米发电机、纤维状非对称超级电容器和整流器，所述织物型单电极摩擦纳米发电机将纤维状单电极型TENG编织成单电极式TENG织物，其中：纤维状单电极型TENG的构成为导电电极和包裹导电液体的硅胶管，硅胶管内的导电液体为氯化钠的水溶液；所述纤维状非对称超级电容器，采用碳纤维束作为基底与集流体，碳纤维束上设有Co3O4纳米片作为负极活性材料，在碳纤维束上设有活性炭作为正极活性材料，以KOH/PVA凝胶作为电解质；将串联的超级电容器纤维穿入TENG织物中，通过整流器将二者连接构成织物型自充电系统；所述单电极式TENG织物为负摩擦电极，尼龙作为正摩擦电极。
所述单电极式TENG织物表面进行氟化改性，使织物具有更大的负摩擦电性。
所述单电极式TENG织物表面的氟化改性采用全氟辛基三乙氧基硅烷FOTS。
一种所述自储能可编织纳米发电机装置的制备方法，其特征在于步骤如下：
步骤1：通过传统的纬编工艺将纤维状单电极型TENG编织成单电极式TENG织物；所述纤维状单电极型TENG，由导电液体，导电电极和包裹导电液体的硅胶管构成；所述导电液体为氯化钠的水溶液；
步骤2：将清洗过的TENG织物置入烧瓶中，然后加入浓度为10％的H2O2溶液，在80℃下磁力搅拌3h；搅拌结束后，用去离子水与乙醇清洗若干次；将处理后的织物置入烧瓶中，并滴入若干滴FOTS，然后将密封的烧瓶在95℃烘箱中加热1h，形成FOTS氟化改性的橡胶粉；
步骤3：采用碳纤维束作为基底与集流体，通过在碳纤维束电沉积Co3O4纳米片作为负极活性材料，通过浸润法在碳纤维束上负载活性炭作为正极活性材料，使用KOH/PVA凝胶作为电解质组装而成纤维状非对称超级电容器；
步骤4：将串联的超级电容器纤维穿入单电极式TENG织物中，通过整流器将二者连接在一起得到织物型自充电系统，当单电极式TENG织物被磨擦产生电能并通过整流器为超级电容器储能，超级电容器充到足够电量后放电形成自储能可编织纳米发电机装置。
所述正极活性材料的制备：将硝酸钴和硝酸钠溶于去离子水作为电解液，在电沉积过程中提供电流；以碳纤维束作为阴极，Pt电极作为阳极，得到Co(OH)2纳米片沉积的碳纤维束；将沉积后的碳纤维束用去离子水与无水乙醇清洗后，放入真空烘箱干燥，在350℃下煅烧沉积Co3O4纳米片的碳纤维束。
所述硝酸钴浓度为1M，硝酸钠浓度为0.075M。
所述负极活性材料的制备：按质量比2:1分别称取活性炭与PVDF，二者的混合物中加入N,N-二甲基甲酰胺；将混合好的物质用玛瑙研钵研磨得到混合浆料；将长度碳纤维放入浆料中浸润，使活性碳附着在碳纤维表面，取出烘干得到负载活性炭的碳纤维束。
有益效果
本发明提出的一种自储能可编织纳米发电机装置及制备方法，使用尼龙与氟化改性后的TENG织物构成单电极纳米发电机时，其输出性能十分优异，最大功率密度可达90mW·m-2的。制备的非对称纤维状超级电容器，当充放电电流密度为0.01mA·cm-1时，长度比电容为0.92mF·cm-1，表现了良好的循环稳定性与机械稳定性。我们基于单电极TENG织物与纤维状非对称超级电容器构建了柔性可穿戴的自充电织物，能有效的收集人体运动能量为电子设备持续提供电能。因此，本发明所构建的自供能织物作为可穿戴持续供能器件在可穿戴电子应用领域有着巨大的潜力。
附图说明
图1是本发明一个实施例的摩擦纳米发电机织物的制备过程示意图；
图2是本发明一个实施例的纤维状超级电容器的制备过程示意图；
图3是本发明一个实施例的自充电系统的等效电路图；
图4是本发明一个实施例的自充电织物在不同频率驱动下电容器的充电曲线；
图5是本发明一个实施例的自充电织物的电容器的充电曲线以及为温湿计供电时的放电曲线；
图6是本发明一个实施例的自充电织物驱动数字温湿计的实物照片；
具体实施方式
现结合实施例、附图对本发明作进一步描述：
一种自储能可编织纳米发电机装置，其特征包含织物型单电极摩擦纳米发电机的构筑及其输出性能的提高、纤维状非对称超级电容器的制备以及织物型自供电系统的构筑。
所述织物型单电极摩擦纳米发电机，为通过传统的纬编工艺将纤维状单电极型TENG编织成单电极式TENG织物。所述纤维状单电极型TENG，由导电液体，导电电极和包裹导电液体的硅胶管构成。所述导电液体为氯化钠的水溶液。
所述摩擦纳米发电机输出性能的提高，一方面，使用全氟辛基三乙氧基硅烷(FOTS)对织物表面进行氟化改性，使织物具有更大的负摩擦电性。另一方面，选取正摩擦电性强的尼龙作为正摩擦电极。
氟化改性为将一定量清洗过的TENG织物置入烧瓶中，然后加入浓度为10％的H2O2溶液，在80℃下磁力搅拌3h。搅拌结束后，用去离子水与乙醇清洗若干次。将处理后的织物置入烧瓶中，并滴入若干滴FOTS，然后将密封的烧瓶在95℃烘箱中加热1h，得到FOTS氟化改性的橡胶粉。
所述纤维状非对称超级电容器，是采用碳纤维束作为基底与集流体，通过在碳纤维束电沉积Co3O4纳米片作为负极活性材料，通过浸润法在碳纤维束上负载活性炭作为正极活性材料，使用KOH/PVA凝胶作为电解质组装而成。
正极活性材料的制备具体实验步骤如下：先将硝酸钴和硝酸钠溶于去离子水作为电解液，其中，硝酸钴浓度为1M，硝酸钠浓度为0.075M。使用数字源表(Keithley 2410SMU)作为电源在电沉积过程中提供电流，碳纤维束作为阴极，长度为10mm；Pt电极作为阳极。在0.1mA·cm-1的电流密度下沉积600s后，得到Co(OH)2纳米片沉积的碳纤维束。将沉积后的碳纤维束用去离子水与无水乙醇清洗两次后，放入真空烘箱在60℃下干燥。最后将样品在350℃下煅烧2h得到沉积Co3O4纳米片的碳纤维束。
负极活性材料制备的具体实验步骤如下：按质量比2:1分别称取活性炭与PVDF，二者的混合物中加入少量N,N-二甲基甲酰胺。将混合好的样品用玛瑙研钵研磨一段时间，得到混合浆料。用镊子将长度为10mm碳纤维放入盛有浆料的玻璃器皿中，充分浸润8h，使活性碳附着在碳纤维表面。将浸润后的碳纤维取出在60℃真空干燥箱中进行烘干。对以上浸润-干燥过程重复三次以保证充足的活性炭附着在碳纤维上。最后一次烘干后，得到负载活性炭的碳纤维束。
所述织物型自充电系统，是将串联的超级电容器纤维穿入TENG织物中，通过整流器将二者连接在一起得到。
实施例的具体步骤如下：
步骤1：织物型摩擦纳米发电机的构筑
摩擦纳米发电机织物的制备过程如图1所示。纤维状单电极型TENG由导电液体，导电电极，和包裹导电液体的硅胶管构成。其中，硅胶管的内径为0.8mm，外径为1.2mm。选取氯化钠的水溶液作发电机的导电液体电极，先将导电液体注入硅胶管中，再插入金属电极，最后用环氧树脂对硅胶管进行密封，防止导电液体泄露。然后我们通过传统的纬编工艺将TENG纤维编织成TENG织物。
将一定量清洗过的TENG织物置入烧瓶中，然后加入浓度为10％的H2O2溶液，在80℃下磁力搅拌3h。搅拌结束后，用去离子水与乙醇清洗若干次。将处理后的织物置入烧瓶中，并滴入若干滴FOTS，然后将密封的烧瓶在95℃烘箱中加热1h，得到FOTS氟化改性的橡胶粉。
步骤2：纤维状非对称超级电容器的制备
纤维状非对称超级电容器的具体制备流程如图2所示。是采用碳纤维束作为基底与集流体，通过在碳纤维束电沉积Co3O4纳米片作为负极活性材料，通过浸润法在碳纤维束上负载活性炭作为正极活性材料，使用KOH/PVA凝胶作为电解质组装而成。
正极活性材料的制备：通过两电极恒电流法在碳纤维束上电沉积Co3O4纳米片，具体实验步骤如下：先将硝酸钴和硝酸钠溶于去离子水作为电解液，其中，硝酸钴浓度为1M，硝酸钠浓度为0.075M。使用数字源表(Keithley 2410SMU)作为电源在电沉积过程中提供电流，碳纤维束作为阴极，长度为10mm；Pt电极作为阳极。在0.1mA·cm-1的电流密度下沉积600s后，得到Co(OH)2纳米片沉积的碳纤维束。将沉积后的碳纤维束用去离子水与无水乙醇清洗两次后，放入真空烘箱在60℃下干燥。最后将样品在350℃下煅烧2h得到沉积Co3O4纳米片的碳纤维束。
负极活性材料的制备：通过浸润法在碳纤维束上负载活性炭制备负电极，具体实验步骤如下：按质量比2:1分别称取活性炭与PVDF，二者的混合物中加入少量N,N-二甲基甲酰胺。将混合好的样品用玛瑙研钵研磨一段时间，得到混合浆料。用镊子将长度为10mm碳纤维放入盛有浆料的玻璃器皿中，充分浸润8h，使活性碳附着在碳纤维表面。将浸润后的碳纤维取出在60℃真空干燥箱中进行烘干。对以上浸润-干燥过程重复三次以保证充足的活性炭附着在碳纤维上。最后一次烘干后，得到负载活性炭的碳纤维束。
步骤3：织物型自充电系统的构筑
按照图3所示的电路图，将串联的超级电容器纤维穿入TENG织物中，通过整流器将二者连接在一起，得到了柔性的自充电织物。
本发明使用尼龙布以不同的频率手动往复摩擦织物，并测试了过程中电容器的充电曲线。如图4所示，随着频率的增大，充电曲线的斜率从3.09μC/s增大到12.3μC/s，表明充电效率随着频率的增大而提高。为了展现该自充电织物实际应用的可行性，将其转换的机械能转换为电能，并直接驱动一个温湿计。首先将图3所示的电路图中的开关K1闭合，K2断开。以2Hz的频率摩擦自充电织物为电容器充电。当充到足够电量后，断开开关K1，闭合K2为温湿计供电。图5为电容器的充电曲线以及为温湿计供能时的放电曲线。充电曲线表现了近乎线性的V-t关系说明了超级电容器具有极低的漏电流，表现了良好的充电特性。当以2Hz的频率充电约28min时，电容器电压达到2V。根据放电曲线可以看出，转换的电量可以持续为温湿计供电几分钟。图6展示了自供电织物驱动温湿计的实物照片。以上应用展示表明了本发明所构建的自供能织物作为可穿戴持续供能器件在可穿戴电子应用领域有着巨大的潜力。
实施例2中：硅胶管的内径为0.5mm，外径为1.0mm，均能达到目的得到有益效果。
实施例2中：硅胶管的内径为1.mm，外径为1.4mm，均能达到目的得到有益效果。

Claims (7)

1.一种自储能可编织纳米发电机装置，其特征在于在于包括织物型单电极摩擦纳米发电机、纤维状非对称超级电容器和整流器，所述织物型单电极摩擦纳米发电机将纤维状单电极型TENG编织成单电极式TENG织物，其中：纤维状单电极型TENG的构成为导电电极和包裹导电液体的硅胶管，硅胶管内的导电液体为氯化钠的水溶液；所述纤维状非对称超级电容器，采用碳纤维束作为基底与集流体，碳纤维束上设有Co3O4纳米片作为负极活性材料，在碳纤维束上设有活性炭作为正极活性材料，以KOH/PVA凝胶作为电解质；将串联的超级电容器纤维穿入TENG织物中，通过整流器将二者连接构成织物型自充电系统；所述单电极式TENG织物为负摩擦电极，尼龙作为正摩擦电极。
2.根据权利要求1所述自储能可编织纳米发电机装置，其特征在于：所述单电极式TENG织物表面进行氟化改性，使织物具有更大的负摩擦电性。
3.根据权利要求1所述自储能可编织纳米发电机装置，其特征在于：所述单电极式TENG织物表面的氟化改性采用全氟辛基三乙氧基硅烷FOTS。
4.一种权利要求1～3任一项所述自储能可编织纳米发电机装置的制备方法，其特征在于步骤如下：
步骤1：通过传统的纬编工艺将纤维状单电极型TENG编织成单电极式TENG织物；所述纤维状单电极型TENG，由导电液体，导电电极和包裹导电液体的硅胶管构成；所述导电液体为氯化钠的水溶液；
步骤2：将清洗过的TENG织物置入烧瓶中，然后加入浓度为10％的H2O2溶液，在80℃下磁力搅拌3h；搅拌结束后，用去离子水与乙醇清洗若干次；将处理后的织物置入烧瓶中，并滴入若干滴FOTS，然后将密封的烧瓶在95℃烘箱中加热1h，形成FOTS氟化改性的橡胶粉；
步骤3：采用碳纤维束作为基底与集流体，通过在碳纤维束电沉积Co3O4纳米片作为负极活性材料，通过浸润法在碳纤维束上负载活性炭作为正极活性材料，使用KOH/PVA凝胶作为电解质组装而成纤维状非对称超级电容器；
步骤4：将串联的超级电容器纤维穿入单电极式TENG织物中，通过整流器将二者连接在一起得到织物型自充电系统，当单电极式TENG织物被磨擦产生电能并通过整流器为超级电容器储能，超级电容器充到足够电量后放电形成自储能可编织纳米发电机装置。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：所述正极活性材料的制备：将硝酸钴和硝酸钠溶于去离子水作为电解液，在电沉积过程中提供电流；以碳纤维束作为阴极，Pt电极作为阳极，得到Co(OH)2纳米片沉积的碳纤维束；将沉积后的碳纤维束用去离子水与无水乙醇清洗后，放入真空烘箱干燥，在350℃下煅烧沉积Co3O4纳米片的碳纤维束。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：所述硝酸钴浓度为1M，硝酸钠浓度为0.075M。
7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：所述负极活性材料的制备：按质量比2:1分别称取活性炭与PVDF，二者的混合物中加入N,N-二甲基甲酰胺；将混合好的物质用玛瑙研钵研磨得到混合浆料；将长度碳纤维放入浆料中浸润，使活性碳附着在碳纤维表面，取出烘干得到负载活性炭的碳纤维束。
CN202010358597.2A 2020-04-29 2020-04-29 一种自储能可编织纳米发电机装置及制备方法 Active CN111525831B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010358597.2A CN111525831B (zh) 2020-04-29 2020-04-29 一种自储能可编织纳米发电机装置及制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010358597.2A CN111525831B (zh) 2020-04-29 2020-04-29 一种自储能可编织纳米发电机装置及制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111525831A true CN111525831A (zh) 2020-08-11
CN111525831B CN111525831B (zh) 2023-09-22

Family

ID=71911302

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010358597.2A Active CN111525831B (zh) 2020-04-29 2020-04-29 一种自储能可编织纳米发电机装置及制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111525831B (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112095338A (zh) * 2020-09-14 2020-12-18 浙江大学 氟化石墨烯涂层制备摩擦纳米发电机的方法及其应用
CN112583297A (zh) * 2020-11-25 2021-03-30 江苏科技大学 一种基于纤维滑动的摩擦纳米发电机及其制备方法
CN114322662A (zh) * 2021-12-13 2022-04-12 中国科学技术大学 一种能量收集-储存可穿戴防护设备及其制备方法

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7199997B1 (en) * 2000-06-09 2007-04-03 U.S. Nanocorp, Inc. Asymmetric electrochemical supercapacitor and method of manufacture thereof
US20130083452A1 (en) * 2011-10-04 2013-04-04 Feng Chia University Super capacitor structure and the manufacture thereof
CN104980060A (zh) * 2014-04-09 2015-10-14 北京纳米能源与系统研究所 采集液体机械能的摩擦电纳米发电机以及发电方法
CN106876147A (zh) * 2017-01-18 2017-06-20 北京大学 基于织物的自充电能量设备及其制备方法
CN109039141A (zh) * 2018-07-13 2018-12-18 南通纺织丝绸产业技术研究院 基于碳纤维的柔性可拉伸自充电装置、制备方法以及系统
CN110328922A (zh) * 2019-06-27 2019-10-15 东华大学 一种具有吸湿排汗功能的摩擦发电纺织品及其制备方法
US20190356243A1 (en) * 2018-05-16 2019-11-21 City University Of Hong Kong Energy harvesting and storage apparatus and a method of forming thereof
KR102098690B1 (ko) * 2018-10-02 2020-04-08 한양대학교 산학협력단 습식 방사된 섬유형 전극 및 이에 기반한 수퍼커패시터
US20200127585A1 (en) * 2018-10-19 2020-04-23 University Of Massachusetts Flocked surface triboelectric charge generator and method of manufacturing

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7199997B1 (en) * 2000-06-09 2007-04-03 U.S. Nanocorp, Inc. Asymmetric electrochemical supercapacitor and method of manufacture thereof
US20130083452A1 (en) * 2011-10-04 2013-04-04 Feng Chia University Super capacitor structure and the manufacture thereof
CN104980060A (zh) * 2014-04-09 2015-10-14 北京纳米能源与系统研究所 采集液体机械能的摩擦电纳米发电机以及发电方法
CN106876147A (zh) * 2017-01-18 2017-06-20 北京大学 基于织物的自充电能量设备及其制备方法
US20190356243A1 (en) * 2018-05-16 2019-11-21 City University Of Hong Kong Energy harvesting and storage apparatus and a method of forming thereof
CN109039141A (zh) * 2018-07-13 2018-12-18 南通纺织丝绸产业技术研究院 基于碳纤维的柔性可拉伸自充电装置、制备方法以及系统
KR102098690B1 (ko) * 2018-10-02 2020-04-08 한양대학교 산학협력단 습식 방사된 섬유형 전극 및 이에 기반한 수퍼커패시터
US20200127585A1 (en) * 2018-10-19 2020-04-23 University Of Massachusetts Flocked surface triboelectric charge generator and method of manufacturing
CN110328922A (zh) * 2019-06-27 2019-10-15 东华大学 一种具有吸湿排汗功能的摩擦发电纺织品及其制备方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112095338A (zh) * 2020-09-14 2020-12-18 浙江大学 氟化石墨烯涂层制备摩擦纳米发电机的方法及其应用
CN112095338B (zh) * 2020-09-14 2021-09-28 浙江大学 氟化石墨烯涂层制备摩擦纳米发电机的方法及其应用
CN112583297A (zh) * 2020-11-25 2021-03-30 江苏科技大学 一种基于纤维滑动的摩擦纳米发电机及其制备方法
CN114322662A (zh) * 2021-12-13 2022-04-12 中国科学技术大学 一种能量收集-储存可穿戴防护设备及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN111525831B (zh) 2023-09-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111525831B (zh) 一种自储能可编织纳米发电机装置及制备方法
Wang et al. A flexible fiber‐based supercapacitor–triboelectric‐nanogenerator power system for wearable electronics
Pu et al. Wearable self‐charging power textile based on flexible yarn supercapacitors and fabric nanogenerators
US11329574B2 (en) Energy harvesting and storage apparatus and a method of forming thereof
CN106206059B (zh) NiCo2S4/石墨毡复合电极材料的制备方法和应用
JP2021512463A (ja) レドックスおよびイオン吸着電極ならびにエネルギー貯蔵デバイス
CN107799756B (zh) 一种Na2Ti3O7-C纳米纤维的制备方法
Dong et al. Supercapacitor-inspired triboelectric nanogenerator based on electrostatic double layer
CN109390559A (zh) 一种柔性电极的制备及基于该电极的柔性储能器件
CN110491676B (zh) 一种利用多孔碳聚苯胺制备耐高压电极材料的方法
CN106876147A (zh) 基于织物的自充电能量设备及其制备方法
CN114577870B (zh) 电化学人工肌肉体系及电化学人工肌肉测试装置
Tian et al. Flexible in-plane zinc-ion hybrid capacitors with synergistic electrochemical behaviors for self-powered energy systems
Huang et al. Washable all-in-one self-charging power unit based on a triboelectric nanogenerator and supercapacitor for smart textiles
CN108666144A (zh) 一种三维花状氢氧化钴-石墨烯复合材料及其制备方法
CN108987123A (zh) 一种二氧化锰-膨胀石墨-棉纤维三元复合超电容电极材料及其制备方法
CN110129964B (zh) 一种三维角联锁发电织物及其制备方法
CN107275103A (zh) 一种MnCO3/Ni(OH)2/NF多级网状复合电极材料及其制备方法
CN109039141B (zh) 基于碳纤维的柔性可拉伸自充电装置、制备方法以及系统
CN105140051A (zh) 一种氮、硫共负载活性炭电极的制备方法
US11424081B2 (en) Electrical energy storage apparatus and a method of preparing the same
CN102364649B (zh) 一种高比电容中空氧化镍纤维电极的制备方法
CN106098395A (zh) 一种二氧化锰纤维电极及其制备方法和应用
CN108400025B (zh) 一种超级电容器的制备方法
CN111041602A (zh) 一种基于杂化纤维电极的全固态超级电容器及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant