Conjunction of triboelectric nanogenerator with induction coils as wireless power sources and self-powered wireless sensors
Conjunction of triboelectric nanogenerator with induction coils as wireless power sources and self-powered wireless sensors
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摩擦纳米发电机与感应线圈作为无线电源和自供电无线传感器的结合
DOI：
10.1038/s41467-019-13653-w
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发表时间：
2020-01
影响因子：
16.6
通讯作者：
Wang Zhong Lin
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Zhang Chi;Chen Jinkai;Xuan Weipeng;Huang Shuyi;You Bin;Li Wenjun;Sun Lingling;Jin Hao;Wang Xiaozhi;Dong Shurong;Luo Jikui;Flewitt A. J.;Wang Zhong Lin
在这里，我们展示了基于磁共振耦合的无线摩擦纳米发电机（TENG）和完全自供电的无线传感器。通过将微动开关和电感器与TENG集成，脉冲电压输出被转换为具有固定频率的正弦电压信号。这可以从发射线圈无线传输到谐振耦合接收线圈，两个线圈之间距离为 5 厘米（直径为 10 厘米）时，效率为 73%。开发了用于无线能量传输的振荡和耦合电压信号的解析模型，与实验结果非常吻合。 40 × 50 mm2 的 TENG 可以在约 90 秒内无线点亮 70 个 LED 或将 15 μF 电容器充电至 12.5 V。该系统进一步用于两种类型的完全自供电无线无芯片传感器，无需微电子元件。这些技术展示了无线“绿色”电源和传感的创新策略。
Here we demonstrate a magnetic resonance coupling based wireless triboelectric nanogenerator (TENG) and fully self-powered wireless sensors. By integrating a microswitch and an inductor with the TENG, the pulsed voltage output is converted into a sinusoidal voltage signal with a fixed frequency. This can be transmitted wirelessly from the transmit coil to the resonant-coupled receiver coil with an efficiency of 73% for a 5 cm distance between the two coils (10 cm diameter). Analytic models of the oscillating and coupled voltage signals for the wireless energy transfer are developed, showing excellent agreement with the experimental results. A TENG of 40 × 50 mm2can wirelessly light up 70 LEDs or charge up a 15 μF capacitor to 12.5 V in ~90 s. The system is further utilized for two types of fully self-powered wireless chipless sensors with no microelectronic components. The technologies demonstrate an innovative strategy for a wireless ‘green’ power source and sensing.
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影响因子：
17.6
作者：
A. A. Narasimulu-A.;P. Zhao;N. Soin;K. Prashanthi;P. Ding;Jinkai Chen;S. Dong;Li Chen;E. Zhou;C. Montemagno;Jikui Luo
通讯作者：
A. A. Narasimulu-A.;P. Zhao;N. Soin;K. Prashanthi;P. Ding;Jinkai Chen;S. Dong;Li Chen;E. Zhou;C. Montemagno;Jikui Luo
DOI：
10.1109/iscas.2015.7168726
发表时间：
2015-05
期刊：
2015 IEEE International Symposium on Circuits and Systems (ISCAS)
影响因子：
--
作者：
T. Nagashima;Xiuqin Wei;Elisenda Bou;E. Alarcón;H. Sekiya
通讯作者：
T. Nagashima;Xiuqin Wei;Elisenda Bou;E. Alarcón;H. Sekiya
基于 PVDF 和 PTFE 的摩擦纳米发电机作为自供电温度传感器
DOI：
10.1007/s00339-018-1942-5
发表时间：
2018-07
期刊：
Applied Physics A
影响因子：
--
作者：
Kequan Xia;Zhiyuan Zhu;Hongze Zhang;Zhiwei Xu
通讯作者：
Zhiwei Xu
影响因子：
3.5
作者：
N. Kawashima;K. Takeda;Kyoichi Yabe
通讯作者：
N. Kawashima;K. Takeda;Kyoichi Yabe
影响因子：
17.6
作者：
Ke Zhao;Guangqin Gu;Youning Zhang;Bao Zhang;Feng Yang;Lei Zhao;Mingli Zheng;G. Cheng;
通讯作者：
Ke Zhao;Guangqin Gu;Youning Zhang;Bao Zhang;Feng Yang;Lei Zhao;Mingli Zheng;G. Cheng;