想象一下不需要无线或主电源的手机充电器。或者在人体内具有内置有机能源的起搏器。由弗林德斯大学 (Flinders University) 领导的澳大利亚研究人员正在迎接从周围环境中的低频振动(包括风、空气甚至接触分离能(静电))中“清除”无形能量的挑战。

“这些所谓的摩擦纳米发电机(或 TENG)可以以不同的配置以低成本制造，使其适用于驱动小型电子产品，如个人电子产品(手机)、生物力学设备(起搏器)、传感器(温度/压力/化学传感器)等等，”弗林德斯大学科学与工程学院的 Youhong Tang 教授说。

进一步的研究旨在通过使用廉价且可持续的材料设计简单且高效的制造方法，进一步开发这种可再生形式的能量收集。

“它们可以使用非侵入性材料，因此有朝一日可以用于可植入和可穿戴的能量收集目标，”博士说。候选人 Mohammad Khorsand，国际期刊 Nano Energy 最近论文的共同主要作者。

最新论文使用人工智能增强的数学建模来比较先进 TENG 原型的段数、转速和摩擦面间距的函数，以优化存储和性能。

研究人员与悉尼科技大学和其他地方的同事正在努力提高 TENG 的发电量，并将产生的电力存储在超级电容器或电池上。

“我们已经能够有效地从我们生活环境中大量可用的滑动运动和旋转运动中获取能量，”唐教授说。

Mohammad Khorsand、Javad Tavakoli(悉尼科技大学)、Haowen Guan 和 Youhong Tang的最新论文“人工智能增强了在各种运动学和几何条件下旋转摩擦纳米发电机的数学建模”(2020 年)已发表在Nano Energy .