能够变成所需外形的电子模块，如柔性、可折叠，以至可拉伸的电子产品，被以为是未来的下一代电子产品。固然许多关于可变形电子的研讨曾经胜利展示了各种电子元件，但是性能牢靠和可持续的电源依旧是最重要的问题之一。 中国科学院北京纳米能源与系统研讨所王中林院士（通讯作者）等人受电鳗皮肤的启示，设计研发了一种机械耐久性、超弹性的纳米发电机。2016年9月28日，该研讨成果以题为“Electric Eel-Skin-Inspired Mechanically Durable and Super-Stretchable Nanogenerator for Deformable Power Source and Fully Autonomous Conformable Electronic-Skin Applications”发表在Advanced Materials上。鳗鱼皮肤同时具有柔软的特性和遭到周围环境的攻击或激怒时产生电力的才干。柔软度、体/形兼容性和发电才干是电鳗鱼皮的显著特征和特殊特性。为追求上述属性，王中林院士初次提出了应用摩擦电效应的实质机械耐久性和弹性发电机，即皮肤摩擦纳米发电机（SLTENG）。SLTENG是经过由可从触摸接触中发电，而无论运用者的各种极端变形请求，如极端的全方位伸展超越300%，多维扭曲和褶皱的内在弹性元件组成完成的。
a）受电鳗皮肤启迪的纳米发电机概念阐明图 b）制造流程表示图 c）制备好的器件SEM侧视图 d）在不同机械变形（扭曲、折叠、拉伸）下的器件 e）发电机理表示图 f、g、h）纳米发电机的开路电压Voc、转移电荷密度σtr、短路电流密度Jsc i）瞬时电源密度与外部负载关系 j）连续循环测试900、1800、3600后的短路电流密度Jsc k）当该装置被触摸时，可同时点亮32盏LED
a）左图：照片表明，该装置在长轴方向极度受拉下仍能圆满完成功用，可驱动负载；右图：长轴方向受不同拉力下的Jsc b）左图：照片表明，该装置在短轴方向受拉下仍可驱动负载；右图：短轴方向受不同拉力下的Jsc c）左图：照片表明，该装置在扭曲下仍可驱动负载；右图：不同水平扭曲下的Jsc d）左图：照片表明，该装置在多次折叠下仍可驱动负载；右图：不同折叠次数下的Jsc e）左图：照片表明，该装置在遭受严重撕裂损失仍可驱动负载及坚持其可拉伸性；右图：在被剪、拉下的Jsc
a、b）不同拉力下所测得的开路电压Voc、转移电荷密度σtr c）不同拉力下统计所得的开路电压Voc、转移电荷密度σtr d）重复拉伸至150%下的短路电流密度Jsc e）泊松效应表示图
a）照片表明，SLTENG在极度双轴拉伸下驱动负载 b）照片表明，SLTENG在完整包裹半径为2cm的小球体的状况下驱动负载 c）照片表明，SLTENG在共形贴于球的状况下驱动负载 d）照片表明，SLTENG在包裹管子的盖子的状况下驱动负载 e）照片表明，轻敲被穿戴在前臂上的SLTENG可持续给商业智能手表供电 f）电源管理装置与商业智能手表间的电容在轻敲下的充电曲线
a）完整自主自驱动电子皮肤系统图。LED与SLTENG单元为逐一对应关系 b）照片表明，自主电子皮肤系统共形粘贴在手臂上，电子皮肤单元对应的LED被点亮。值得留意的是，该系统无额外电源 c）照片表明，自主电子皮肤系统共形粘贴在篮球上，电子皮肤单元对应的LED被点亮 文献链接：Electric Eel-Skin-Inspired Mechanically Durable and Super-Stretchable Nanogenerator for Deformable Power Source and Fully Autonomous Conformable Electronic-Skin Applications（Adv. Mater.， 2016，DOI: 10.1002/adma.201603527）（见下方“阅读原文”） 资料人网专注于跟踪资料范畴科技及行业停顿，这里汇集了各大高校硕博生、一线科研人员以及行业从业者，假如您关于跟踪资料范畴科技停顿，解读高水平文章或是评述行业有兴味，点击下方“阅读原文”进入资料人报名参与编辑部。 资料人网尊重一切中止学问传播的媒体，转载请联络tougao@cailiaoren.com。 资料人 长按二维码订阅资料人了解更多科技效劳 协作联络 变温XRD、DSC、XRF、SEM、XPS、AFM、TEM、ICP、PPMS、BET、拉曼、粒度剖析、红外、力学、化学剖析、热性能、无损检测等请找资料人 协作电话：010-82810279 邮箱：kefu@cailiaoren.com 资料人在这里等着你 |
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