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摩擦纳米发电机在收集蓝色能源上的应用与研究
2024年
为了减少碳排放,保护生态环境,人们对海洋资源的开发和研究愈发深入,可再生能源收集技术是该领域研究的重点。其中,摩擦纳米发电机是利用接触电气化现象的最有前途的机械能收集器之一,其具有可利用的机械能资源丰富、材料可得性和可选性广、器件结构相对简单、加工成本低等诸多优势。最近10年,世界各地研究人员在这一领域的研究取得了巨大进展。本文综述了近年来应用于摩擦纳米发电机(TENG)上的各种新型摩擦电材料,介绍了摩擦电材料的选取规则,并总结了对摩擦电材料进行物理表面修饰、化学表面修饰和其他相关改性方式,最后归纳了用于收集蓝色能源的摩擦纳米发电机装置的仿生结构的设计研究进展,并对未来的应用和发展方向进行了展望。
汪月文黄倩倩邓华夏胡坤宏王黎丽梁升刘伶俐梁鑫
关键词:仿生结构蓝色能源
用于蓝色能源收集的摩擦纳米发电机
随着全球能源需求的持续增长,化石燃料的快速消耗以及环境问题的不断加剧,可再生能源的开发和利用已成为人类面临的重要课题。海洋,覆盖了地球表面的70%,蕴藏着丰富的可再生能源,其分布广泛、储量巨大,海洋中蕴藏的丰富机械能将成...
金阿拉木斯
关键词:波浪能
纳米发电机应用:海洋蓝色能源被引量:1
2023年
海洋中蕴含着丰富的清洁可再生能源,海洋能源的开发利用将是后化石能源时代解决能源问题的根本途径之一.当前海洋能转化主要依赖于电磁发电机,但是它们的物理原理使其直接转化低频、无序海洋能源的效率很低.近年来新兴的摩擦纳米发电机(TENG)恰恰在低频、高熵能量收集上具有显著优势,提供了海洋能高效开发的一种颠覆性技术路径.自2014年利用TENG网络收集大范围海洋蓝色能源的思想被我们首次提出以来,国内外已在蓝色能源器件及其发电网络的结构与性能优化、能量管理技术、海洋环境的自驱动系统应用等方面取得很大的进展,已完成原理验证.然而,在蓝色能源技术的进一步迭代、海洋环境的工程应用开发上还需要进行持续的探索.本文首先阐述了基于纳米发电机的蓝色能源的原创思想与技术优势,接着概括了蓝色能源相关研究的整体进展,最后展望了海洋蓝色能源研究的发展趋势和挑战.
王中林王中林许亮洪占勇
一种用于收集低频蓝色能源的智能浮标发电机网络
本实用新型公开了一种用于收集低频蓝色能源的智能浮标发电机网络,包括:亚克力防水舱,杠杆机构,浮球,不锈钢底舱,堆叠结构的摩擦纳米发电机,半球状弹片,电路舱,亚克力板,摩擦层和电极层,弹性防水封堵,弹簧。本实用新型的有益效...
程文王爱艳吴川李良
纳米发电机有望实现蓝色能源梦想
2019年
研究人员在水母的启发下设计了一种摩擦式纳米发电机,它可以通过功率传感器探测到水面的波动并从水的波动中获取能量。Georgia Institute of Technology的首席研究员Zhong Lin Wang认为,仿生水母摩擦式纳米发电机(bjTENG)有望实现“蓝色能源梦想”。Wang的团队与北京纳米能源与纳米系统研究所和国家纳米科学与纳米技术中心的研究人员使用聚二甲基硅氧烷(PDMS)作为封装材料,聚四氟乙烯(PTFE)薄膜作为摩擦发电机,两种金属(铜和铝)作为电极制备了该器件。
张红男(译)
关键词:纳米发电机聚二甲基硅氧烷功率传感器摩擦式封装材料
浪尖上的蓝色能源
2018年
点亮一盏灯、启动计算机或是给手机充电……若没有电,所有这些习惯性动作将变得毫无意义。然而众所周知,如今的发电厂(燃煤电厂、燃气电厂、核电厂……)污染极大,发电的同时也对地球环境造成了危害。尽管我们付出了巨大努力来开发清洁电能,但全球总发电量中出自风能或太阳能等可再生能源的还不足5%。
Romain Raffegeau
关键词:可再生能源燃煤电厂燃气电厂地球环境发电厂
自然资源部海洋战略规划与经济司司长张占海——推动蓝色能源发展 服务海洋强国建设
2018年
海洋能作为可再生资源,一般包括波浪能、潮汐能、潮流能、温差能、盐差能,还包括表面的太阳能、海洋生物能等,是潜力巨大的清洁能源。海洋能的开发与利用是优化能源结构、解决化石能源的匮乏、应对气侯变化的有效途径,受到了各国高度的重视。据国际能源署海洋能源系统技术合作计划发布的报告,预计2050年总装机可超过300GW,总投资350亿美元,创造直接就业机会68万个,减少二氧化碳排放量5亿吨。
本刊记者
关键词:海洋能源潮流能海洋强国
海洋波浪能发电技术——蓝色能源革命
2017年
海洋是巨大的能源宝库。理论上,海洋完全可以满足地球上所有的能源需求,并且不会对大气造成任何污染,因此海洋能也被誉为“蓝色能源”。蓝色能源与传统绿色能源相比,拥有地理分布上的优势,海洋覆盖了地球70%的表面,全球约44%的人口都居住在距海岸线150km的范围内,人类向大海索取资源已成为必然的趋势。海洋可再生能源包括离岸风能和其它海洋能源,比如波浪能、潮汐能、海洋热能转换等。
关键词:蓝色能源海洋能纳米发电机波力发电
浅析欧洲“蓝色能源”的开发与利用被引量:1
2017年
"蓝色能源",即海洋能源,它作为发展潜力巨大的可再生能源重要组成部分之一,已成为包括欧洲国家在内的许多国家能源战略中的重要组成部分。欧盟委员会已经认识到海洋能源在提高欧洲能源供应安全、减少温室气体排放、创造就业机会和支持偏远地区可持续发展方面的潜力,并根据欧盟成员国的自然以及气候条件出台了一系列相关政策、措施和规划,并于2016年11月公布了《海洋能源战略路线图》,提出重要方案。此外,欧洲国家还建立测试场,设立补偿激励机制,为海洋可再生能源的开发提供技术和经费支持,促进欧洲海洋能源产业的发展。欧洲国家大力发展海洋可再生能源的经验值得他国借鉴。本文旨在通过浅述欧洲海洋能源的开发和利用情况,为我国海洋能源领域的相关工作提供一些思路。
王琦王志鹏姚莉
关键词:蓝色能源可再生能源
微纳系统筑梦蓝色能源——访中国科学院院士王中林
2016年
在推进能源革命的进程中。得到各方关注,并不广为人知的微小能源领域,也正在孕育一场颠组性的突破。本刊日前采访了中国科学院外籍院士、欧洲科学院院士,中国科学院北京纳米能源与系统研究所首席科学家、所长王中林,
王伟彭慧文
关键词:中国科学院院士能源革命能源领域科学家

相关作者

王中林
作品数:33被引量:128H指数:7
供职机构:中国科学院
研究主题:纳米发电机 压电 麦克斯韦方程组 光电子学 电子学
王中林
作品数:15被引量:30H指数:3
供职机构:佐治亚理工学院
研究主题:麦克斯韦方程组 纳米发电机 层错 氧化锌纳米带 面缺陷
冯莉
作品数:11被引量:9H指数:1
供职机构:重庆大学
研究主题:系统运行 出水量 液氢 概率密度函数 故障树
姚莉
作品数:1被引量:1H指数:1
供职机构:国家海洋信息中心
研究主题:蓝色能源 可再生能源
王杰
作品数:751被引量:3,434H指数:28
供职机构:教育部
研究主题:金矿床 地震 数值模拟 金矿 第四纪冰川