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表面等效電荷來提高輸出功率方面。為了達(dá)到增加表面電荷的效果,當(dāng)前的方案主要依靠以下幾個(gè)方面:
(1)合理的材料選擇,通過選擇電序表中分別位于正頂端的材料與負(fù)
頂端的材料,增加接觸時(shí)相應(yīng)的轉(zhuǎn)移電荷量。
(2)材料的表面修飾,增加產(chǎn)生的電荷量,包括通過微納工藝在材料表面形成微結(jié)構(gòu),提高接觸時(shí)的有效接觸面積;通過化學(xué)方法使得材料表面功能化,改變材料的表面電勢(shì);在材料中引入材料,如線,顆粒等,改變材料局部的接觸特。
(3)通過離子注入或使用化的壓電材料改變材料表面電勢(shì)。
(4)運(yùn)用多種發(fā)電機(jī)的復(fù)合結(jié)構(gòu),如壓電/復(fù)合發(fā)電機(jī),太陽能/復(fù)合發(fā)電機(jī),電磁/復(fù)合發(fā)電機(jī)等。
在所有方法中,除了材料的合理選擇,其他的方法需要通過耗時(shí)的工藝處理流程,復(fù)雜的結(jié)構(gòu)或者昂貴的設(shè)備,導(dǎo)致TENG的制備成本增加。例如,微納結(jié)構(gòu)的表面隨著TENG工作時(shí)間的增加,表面的微結(jié)構(gòu)可能會(huì)損壞,輸出能降低,導(dǎo)致器件不能提供所需的穩(wěn)定和可靠,而復(fù)合結(jié)構(gòu)的TENG具有較高的轉(zhuǎn)換效率,但目前還沒達(dá)到令人滿意的效果。因此,選擇電子親和力差距大的材料組合是提高TENG能簡(jiǎn)單與有效的方法,但是目前受限于現(xiàn)有材料的有限選擇。
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