ການຄົ້ນຄວ້າ
ທີມງານພະລັງງານສີຟ້າຈາກໂຮງຮຽນວິທະຍາສາດກາຍະພາບແລະເຕັກໂນໂລຊີທີ່ GXU ບັນລຸຄວາມກ້າວຫນ້າໃນການຄົ້ນຄວ້າຂອງ Wave Energy Triboelectric Nanogenerator

ການໄດ້ມາຂອງພະລັງງານໃນພື້ນທີ່ນອກຝັ່ງທະເລເປັນເຕັກໂນໂລຊີທີ່ສໍາຄັນສໍາລັບການພັດທະນາຂອງຂໍ້ມູນຂ່າວສານມະຫາສະຫມຸດແລະອິນເຕີເນັດຂອງສິ່ງທີ່ (IoT) ໃນສະພາບແວດລ້ອມທະເລ. ບໍ່ດົນມານີ້, ທີມງານພະລັງງານສີຟ້າຈາກໂຮງຮຽນວິທະຍາສາດທາງດ້ານຮ່າງກາຍແລະເຕັກໂນໂລຊີທີ່ GXU ໄດ້ບັນລຸຄວາມຄືບຫນ້າໃນໄລຍະການຂຸດຄົ້ນປະສິດທິພາບຂອງພະລັງງານຄື້ນຄວາມຖີ່ຕ່ໍາໂດຍອີງໃສ່ triboelectric nanogenerators (TENG). ຜົນການຄົ້ນຄວ້າເຫຼົ່ານີ້ໄດ້ຖືກຕີພິມຢູ່ໃນວາລະສານວິຊາການທີ່ມີຊື່ສຽງລະດັບສາກົນ, ລວມທັງວັດສະດຸພະລັງງານຂັ້ນສູງ, ວັດສະດຸປະຕິບັດຫນ້າຂັ້ນສູງ, ວິທະຍາສາດຂັ້ນສູງ, ແລະພະລັງງານນາໂນ.


 

 

ການເຂົ້າໃຈກົດໝາຍແບບເຄື່ອນໄຫວຂອງປະຕິສຳພັນລະຫວ່າງຄື້ນ ແລະ ວັດຖຸທີ່ລອຍຢູ່ແມ່ນກຸນແຈເພື່ອເພີ່ມປະສິດທິພາບການອອກແບບສຳລັບການເກັບກຳພະລັງງານຄື້ນພື້ນຜິວໃນນ້ຳທະເລຢ່າງມີປະສິດທິພາບ. ທີມງານໄດ້ນໍາສະເຫນີທິດສະດີຂອງຄື້ນຟອງ stochastic ແລະການວິເຄາະ spectral ໂດຍອີງໃສ່ຄຸນລັກສະນະສັນຍານ stochastic ຂອງຄື້ນຟອງມະຫາສະຫມຸດ, ແລະສະເຫນີຄັ້ງທໍາອິດສໍາລັບການປະເມີນປະລິມານຂອງປັດໄຈຄຸນນະພາບໂຄງສ້າງຂອງ shell ຄວາມສາມາດໃນການເກັບກ່ຽວພະລັງງານຄື້ນຈາກທັດສະນະຂອງສະຖິຕິແລະການຖ່າຍທອດພະລັງງານ. ມັນຍັງໄດ້ພັດທະນາວິທີການປະເມີນຜົນສໍາລັບລະດັບຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ຂອງຄື້ນ-object coupling ຂອງອຸປະກອນ TENG, ໃຫ້ຄໍາແນະນໍາພື້ນຖານສໍາລັບການອອກແບບພະລັງງານຄື້ນການຂຸດຄົ້ນທີ່ມີປະສິດທິພາບກັບອຸປະກອນ TENG ແລະການຄັດເລືອກທິດທາງການຂຸດຄົ້ນພະລັງງານພາຍໃນ. ການຄົ້ນຄວ້າດັ່ງກ່າວໄດ້ຖືກຕີພິມຢູ່ໃນວາລະສານວິທະຍາສາດຂັ້ນສູງ (Advanced Science, 2024, 202405165), ໂດຍມີ Dongxin Guo, ນັກສຶກສາປະລິນຍາໂທ 2021, ເປັນຜູ້ຂຽນຄັ້ງທໍາອິດ, ແລະ Lingyu Wan, Guanlin Liu, ແລະ Junyi Zhai ເປັນຜູ້ຂຽນທີ່ສອດຄ້ອງກັນ.

ນອກຈາກນັ້ນ, ທີມງານຄົ້ນພົບວ່າສິ່ງຂອງລອຍນ້ໍາຂະຫນາດໃຫຍ່ມີປະໂຫຍດຕໍ່ການປ່ຽນພະລັງງານຂອງຄື້ນມະຫາສະຫມຸດຕົວຈິງ. ເຂົາເຈົ້າອອກແບບ ແລະຜະລິດເຄື່ອງໄຟຟ້າ nanogenerator triboelectric ພະລັງງານຄື້ນໜຶ່ງແມັດຂະໜາດທຳອິດຂອງອຸດສາຫະກຳ, ບັນລຸການຖ່າຍທອດຄ່າສາກດຽວຂອງ 60.82 µC ແລະຄວາມໜາແໜ້ນຂອງພື້ນຜິວຊັ້ນ triboelectric ຂອງ 1.76 cm¹. ໂດຍການລວມເອົາອຸປະກອນການຈໍາກັດ segmented ເພື່ອຄວບຄຸມ sliders ທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ພວກເຂົາເຈົ້າບັນລຸປະສິດທິຜົນການຕິດຕໍ່ - ແຍກຕ່າງຫາກລະຫວ່າງຫນ່ວຍງານ TENG ຫຼາຍ, ເຮັດໃຫ້ປະສິດທິພາບການຂຸດຄົ້ນພະລັງງານສູງ, ຄວາມອ່ອນໄຫວສູງຂອງການຕອບໂຕ້ຄື້ນ, ແລະຄວາມສາມາດຕ້ານການoverturning ທີ່ດີເລີດ. ການຄົ້ນພົບເຫຼົ່ານີ້ໄດ້ຖືກຕີພິມຢູ່ໃນວາລະສານທີ່ມີຊື່ສຽງລະດັບສາກົນ Advanced Functional Materials (Advanced Functional Materials, 2024, 2406775), ໂດຍມີ Chunjin Chen, ນັກສຶກສາປະລິນຍາໂທ 2021, ເປັນຜູ້ຂຽນຄັ້ງທໍາອິດ, ແລະ Lingyu Wan, Guanlin Liu, ແລະ Hengyu Guo ເປັນຜູ້ຂຽນທີ່ສອດຄ້ອງກັນ.


 

 

ອີງຕາມການທົດສອບພາກສະຫນາມມະຫາສະຫມຸດຫຼາຍ, ທີມງານຄົ້ນພົບວ່າພາຍໃຕ້ສະພາບທະເລປົກກະຕິ, ຄວາມກວ້າງຂອງຄື້ນຕົວຈິງແມ່ນມີຄວາມຫຍຸ້ງຍາກທີ່ຈະສະຫນອງຄວາມກວ້າງໃຫຍ່ໄພ່ພຽງພໍສໍາລັບ TENG ວັດຖຸທີ່ເລື່ອນໄດ້. ໃນການຕອບສະຫນອງ, ມັນໄດ້ສະເຫນີເຄື່ອງຂະຫຍາຍສຽງຂອງຄື້ນພື້ນຜິວແລະເຄື່ອງຂະຫຍາຍສີ່ຊັ້ນທີ່ມີໂຄງສ້າງ TENG (FH-TENG). ໂດຍການນໍາໃຊ້ຫຼັກການ lever, ລະບົບນີ້ຈະປ່ຽນແຮງບິດສູງ, ຄວາມກວ້າງໃຫຍ່ຂອງການເຄື່ອນໄຫວຕ່ໍາຂອງຄື້ນຟອງມະຫາສະຫມຸດເຂົ້າໄປໃນ torque ຕ່ໍາ, ຄວາມກວ້າງໃຫຍ່ຂອງການເຄື່ອນໄຫວ, ເຮັດໃຫ້ມີການເພີ່ມຂຶ້ນ 60% ຂອງຄວາມກວ້າງໃຫຍ່ຂອງແລະການເພີ່ມປະສິດທິພາບ 235% ຂອງຜົນຜະລິດພະລັງງານ. ຜົນການຄົ້ນຄວ້າເຫຼົ່ານີ້ໄດ້ຖືກຕີພິມຢູ່ໃນວາລະສານ Advanced Energy Materials ທີ່ມີຊື່ສຽງລະດັບສາກົນ (Advanced Energy Materials, 2024, DOI: 10.1002/aenm.202402781), ໂດຍມີ Weiyu Zhou, ນັກສຶກສາປະລິນຍາໂທ 2022, ເປັນຜູ້ຂຽນຄັ້ງທໍາອິດ, ແລະ Lingyu Wan, Guanlinpon Liu, ແລະຜູ້ຂຽນ.

 

ໃນພາກສະຫນາມຂອງພະລັງງານຄື້ນປະສິດທິພາບສູງ triboelectric nanogenerators, ທີມງານໄດ້ສະເຫນີໂຄງສ້າງ tension-integrity triboelectric nanogenerator (T-TENG), ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ການແຍກການຕິດຕໍ່ປະສິດທິພາບຂອງຫນ່ວຍງານ stacked ຄວາມຫນາແຫນ້ນສູງແລະໄດ້ມາຂອງ broadband omnidirectional ຄື້ນຟອງ. ຜົນການຄົ້ນຄວ້າທີ່ກ່ຽວຂ້ອງໄດ້ຖືກຕີພິມໃນວາລະສານສາກົນນາໂນພະລັງງານ (Nano Energy, 2023, 117, 108906), ໂດຍມີ Heng Ning, ນັກສຶກສາປະລິນຍາໂທ 2021 ເປັນຜູ້ຂຽນຄັ້ງທໍາອິດ, ແລະ Guanlin Liu ເປັນຜູ້ຂຽນທີ່ສອດຄ້ອງກັນ. ນອກຈາກນັ້ນ, ທີມງານໄດ້ອອກແບບເຄື່ອງ nanogenerator hybrid shuttle ແບບໂມດູນທີ່ມີຄວາມອ່ອນໄຫວສູງ (MSHG), ເຊິ່ງໄດ້ຮັບຜົນຜະລິດໄຟຟ້າໃນເວລາຈິງ, ລັກສະນະຄວາມກວ້າງຂອງການເລັ່ງ, ແລະຄວາມຖີ່ຂອງຜົນຜະລິດທີ່ເປັນໄປໄດ້ທີ່ສຸດຂອງMSHG ໃນສະພາບແວດລ້ອມທາງທະເລທີ່ແທ້ຈິງ. ການຄົ້ນພົບເຫຼົ່ານີ້ສະຫນອງຄວາມເຂົ້າໃຈທີ່ສໍາຄັນສໍາລັບຄວາມກ້າວຫນ້າຂອງການນໍາໃຊ້nanogenerators ໃນທະເລ. ການຄົ້ນພົບທີ່ກ່ຽວຂ້ອງໄດ້ຖືກຈັດພີມມາຢູ່ໃນ Nano Energy (Nano Energy, 2024, 125, 109546), ໂດຍມີ Lixia Zhai, ນັກສຶກສາປະລິນຍາໂທ 2021, ເປັນຜູ້ຂຽນຄັ້ງທໍາອິດ, ແລະ Lingyu Wan, Huilu Yao, ແລະ Junyi Zhai ເປັນຜູ້ຂຽນທີ່ສອດຄ້ອງກັນ.


 

 

ທີມງານພະລັງງານສີຟ້າຈາກໂຮງຮຽນວິທະຍາສາດກາຍະພາບແລະເຕັກໂນໂລຊີທີ່ GXU, ເຊິ່ງແມ່ນອີງໃສ່ການຮ່ວມກັນສ້າງສູນ Nanoenergy ໂດຍວິທະຍາໄລຂອງພວກເຮົາແລະປັກກິ່ງສະຖາບັນ Nanoenergy ແລະລະບົບ, ສະຖາບັນວິທະຍາສາດຈີນ, ມີຫຼາຍກ່ວາ 30 ສະມາຊິກ, ລວມທັງນັກວິຊາການຫນຶ່ງແລະ 9 ພອນສະຫວັນໄວຫນຸ່ມລະດັບຊາດ. ມັນແມ່ນ ໜຶ່ງ ໃນທີມຄົ້ນຄ້ວາທີ່ມີອິດທິພົນທີ່ສຸດໃນປະເທດຈີນໃນຂົງເຂດພະລັງງານມະຫາສະ ໝຸດ ດ້ວຍເຄື່ອງ nanogenerator triboelectric. ທີມງານແມ່ນມຸ່ງຫມັ້ນທີ່ຈະສົ່ງເສີມການນໍາໃຊ້ຂອງ triboelectric nanogenerators (TENGs) ໃນການເກັບກໍາພະລັງງານຄື້ນ, ໂດຍສະເພາະສໍາລັບການພັດທະນາພະລັງງານສີຟ້າໃນອ່າວ Beibu ແລະເຂດຊາຍຝັ່ງທະເລອື່ນໆ. ມັນດໍາເນີນການຄົ້ນຄ້ວາລະບົບໃນພື້ນທີ່ຂອງການໄດ້ຮັບພະລັງງານມະຫາສະຫມຸດແລະການປ່ຽນໃຈເຫລື້ອມໃສ, ລະບົບພະລັງງານແຈກຢາຍ, ແລະອຸປະກອນແລະອຸປະກອນ triboelectric, ແລະໄດ້ບັນລຸຜົນສໍາເລັດຈໍານວນຫນຶ່ງຂອງຜົນການຄົ້ນຄວ້າ.