طراحی و بررسی عملکرد نانومولد تریبوالکتریک مبتنی برنانوکامپوزیت PVDF/ Co Nanopowder

با ورود تجهیزات الکترونیکی قابل حمل و پوشیدنی به زندگی روزمره ی انسانها و هم چنین با رشد سریع اینترنت اشیاء (IoT) نیاز به منابع انرژی جایگزین و در دسترس به شدت گسترش یافته است میتوان با برداشت انرژی مکانیکی از محیط اطراف انرژی مورد نیاز این سیستمها را تامین کرد. در سالهای اخیر نانومولد تریبوالکتریک که برای اولین بار توسط گروه وانگ در سال ۲۰۱۲ ارائه شد راه حل مناسبی برای برداشت انرژی از محیط اطراف میباشد. در این تحقیق طراحی و بررسی نانومولد تریبوالکتریک (TENG) مورد بحث قرار گرفته است که در آن از نانوکامپوزیت پلی وینیلیدن فلوراید ٫ نانوپودر کبالت (PVDF٫Co Nanopowder) که دارای بار الکتریکی مثبت و پلی تترا فلوئورواتیلن (PTFE) که دارای بار الکتریکی منفی است به عنوان صفحات تریبوالکتریک استفاده شده .است نانوپودرهای کبالت ساخته شده به روش شیمیایی سولوترمال به عنوان ماده تقویت کننده به پلیمرهای PVDF اضافه شده است. دستگاه از دو ماده تربیوالکتریک تشکیل شده است که هر یک از آنها بر روی یک صفحه آلومینیومی قرار میگیرند که به عنوان الکترود عمل میکند. هنگامی که آنها به صورت مکانیکی با یکدیگر تماس پیدا میکنند بارهای مثبت و منفی منتقل میشوند که منجر به اختلاف پتانسیل میشود. در این پژوهش بسامد ۳ هرتز مورد بررسی قرار گرفته است که میزان جریان الکتریکی (۱) ولتاژ خروجی (۷) و بیشترین توان خروجی این سیستم به ترتیب ۷ ۵۰۴ ، ۳۵۷ و ۲۱۷ ۴۳۹۸ میباشند که توانایی روشن کردن ۸۰ لامپ LED سفید را دارد.

Keywords:

نانومولد تریبوالکتریک , پلی تترافلوئورواتیلن , انرژی مکانیکی , پلیمر پلی وینیلیدنفلوراید , برداشت انرژی